Introducción a la computación cuántica con Qiskit

1. ¿Cuál es el papel del oráculo en un algoritmo cuántico?

• Implementar la función estudiada y marcar las entradas de interés, normalmente con un cambio de fase
• Medir todos los qubits al final
• Corregir los errores del hardware
• Elegir la semilla del simulador

El oráculo implementa la función estudiada y marca las entradas relevantes, normalmente cambiando su fase.

2. ¿Cuántas consultas al oráculo necesita Bernstein-Vazirani para encontrar una cadena secreta de n bits?

• Una
• n
• 2^n
• √n

El circuito cuántico recupera toda la cadena con una sola consulta; clásicamente se necesitan n consultas.

3. ¿Del orden de cuántas consultas necesita Grover para buscar un elemento entre N?

• √N
• log N
• N
• N^2

Grover necesita unas (π/4)√N consultas, una ventaja cuadrática sobre las ~N de la búsqueda clásica.

4. ¿Qué ocurre si se aplican más iteraciones de Grover que las óptimas?

• La probabilidad de encontrar el elemento vuelve a bajar
• La probabilidad sube hasta 1 y se mantiene
• El circuito deja de ser válido y no se ejecuta
• Se encuentran todos los elementos a la vez

Las iteraciones rotan el estado; pasarse del número óptimo aleja el estado de la solución y la probabilidad de éxito baja.

5. ¿Qué afirmación describe mejor la fuente de la ventaja de los algoritmos cuánticos?

• La interferencia refuerza las respuestas correctas y cancela las incorrectas
• Se prueban todas las respuestas en paralelo y se leen todas al medir
• Los qubits son más rápidos que los transistores
• Los qubits guardan más memoria que los bits

Al medir se obtiene un solo resultado; la ventaja proviene de manipular fases para que la interferencia refuerce la respuesta correcta.