基于优化量子随机行走搜索算法的量子相干性方法技术

技术编号:17364102 阅读:48 留言:0更新日期:2018-02-28 14:29
量子并行性是量子计算机远远快于经典计算机的最主要的因素,而量子相干性又是量子并行性的重要的组成部分。优化量子随机行走搜索算法可以相当可观的对经典算法二次加速,它的重要性在于,经典算法中基于搜索技术的可以搬用量子搜索算法。本发明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,在这种算法成功演化的过程中,计算出对应的相干性值,然后用matlab数值计算得出结论。结果证明,当这种算法演化成功的概率最大时,它的相干性减到最小。即量子相干性是量子搜索算法一种重要的影响因素,以后可以用相干性的值来检测量子搜索算法成功的可能性。

Quantum coherence method based on optimized quantum random walk search algorithm

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。如果有一个有效的程序来翻转随机行走本文档来自技高网...
基于优化量子随机行走搜索算法的量子相干性方法

【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...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆巍姜楠
申请(专利权)人:浙江工商大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

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