Quantum parallelism is the most important factor in quantum computers, which is much faster than classical computers. Quantum coherence is also an important part of quantum parallelism. The optimized quantum random walk search algorithm can considerably accelerate the classical algorithm two times. Its importance is that the search algorithm based on search technology can be used in quantum search algorithm. The invention proposes a quantum coherence method based on the optimized quantum random walk search algorithm, calculates the corresponding coherence value in the process of successful evolution of the algorithm, and draws the conclusion with MATLAB numerical calculation. The results show that the coherence of the algorithm is minimized when the probability of the algorithm is most successful. Quantum coherence is an important influence factor of quantum search algorithm, and then the possibility of detecting the success of the quantum search algorithm can be detected by the value of coherence.
【技术实现步骤摘要】
基于优化量子随机行走搜索算法的量子相干性方法
本专利技术提出一种基于优化量子随机行走搜索算法的量子相干性方法,将超维空间上的随机行走,映射到直线上的随机行走,并在硬币算符和置换算符的作用下,计算出它的l1测度下的相干性和相对熵测度下的相干性,然后在matlab上绘制出相应算法成功的概率与相干性的曲线图像。
技术介绍
量子相干性作为一种量子资源,它能通过合适的操作转换成量子纠缠和量子分离[1-3]。某种程度上来说,量子相干性是比量子纠缠更重要的资源,它在量子算法中起到了很重要的作用,所以研究相干性在量子搜索算法中的作用可以促进以后的量子算法的发展。离散量子随机行走对量子算法的发展有着重要的意义。与经典量子随机行走相似,它可以在量子计算机上实现。通过一些方法,可以将行走这个行为用带有若干门的电路来模拟,这些门是用量子位的多项式来表示。这两种行走的结构非常的类似,为了说明这一点,假设有一种有效的方法来实现经典的随机行走,即执行硬币的翻转和随后的位移,这一转变的前提是硬币的结果决定的了下一步的方向。这种经典的随机行走的电路模型,可以相似的转换成量子电路模型。如果有一个有效 ...
【技术保护点】
本专利技术提出一种基于优化量子随机行走搜索算法的量子相干性方法,包括以下几个步骤:S1)在优化量子随机行走搜索算法下,将量子计算机的初态制备成节点空间的等权叠加态与硬币空间的等权叠加态的直积态;S2)对于给定的硬币算符C',C'是用来翻转标记位的相位,它对未标记态用C0=G算符,对标记态用C1=‑I算符,应用这个演化算符
【技术特征摘要】
1.本发明提出一种基于优化量子随机行走搜索算法的量子相干性方法,包括以下几个步骤:S1)在优化量子随机行走搜索算法下,将量子计算机的初态制备成节点空间的等权叠加态与硬币空间的等权叠加态的直积态;S2)对于给定的硬币算符C',C'是用来翻转标记位的相位,它对未标记态用C0=G...
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