Antworten:
Ja, es ist gleichwertig. Das ist eine absolut gültige Methode, um es in einem Quantenschaltbild darzustellen.
In der Praxis hängt es davon ab, von welcher physischen Implementierung Sie sprechen. Wenn Sie "fliegende" Qubits haben, können Sie diese einfach neu anordnen oder einfach neu beschriften, ohne aktiv etwas zu tun. Viele physikalische Implementierungen der Quantenberechnung verwenden jedoch statische Qubits. Das heißt, ein bestimmtes physikalisches Qubit befindet sich an einem bestimmten Ort. Wenn Sie möchten, dass es mit einem anderen Qubit interagiert (z. B. kontrolliert nicht), müssen diese normalerweise nebeneinander liegen. Das bedeutet, dass Sie Swap-Operationen entlang eines Pfades ausführen und die Zustände der Qubits austauschen, sodass sich der Zustand, der sich auf einem physischen Qubit befand, jetzt auf einem anderen befindet, wo Sie ihn benötigen.
Warum nicht einfach den Draht wechseln, wenn wir ein Swap-Gate anwenden möchten?
Wenn dies der Kern der Frage ist, denke ich, besteht das Hauptprinzip darin, das Swap-Gate als ein tatsächliches Gate zu behandeln.
In Diagrammen sehe ich nur selten rohe Tauschgatter, normalerweise sehe ich sie als Teil eines Fredkin-Tors . Wenn Sie es als Tor und nicht als Kreuzung von Drähten behandeln, ist es im Grunde einfacher zu verstehen, wie es wie jedes andere Tor "gesteuert" werden kann.
Aber ja, ein unkontrolliertes Swap-Gate könnte für klassische Bits in elektrischen Drähten implementiert werden, indem die Positionen der Drähte vertauscht werden.