1量子ビットの量子演算：ユニタリー変換

ゲート方式においては、\(2\times 2\) の虚ユニタリー行列で表される作用素による変換（ユニタリー変換という）が1量子ビットの重要な量子操作になります。
ユニタリー変換は、変換元のベクトルの長さを変化させない等長変換です。

\(U^{\dagger}U=UU^{\dagger}=I\)

ここで、\(I\)は単位行列、\(U^{\dagger}\) は行列 \(U\) の随伴行列です。