聖塔非研究所

摘要 Daniel Simon 於 1994 年發現了一種有效的量子演算法,用於查找 Z(2)(n) 的

2022-09-02 · 已發表論文 · 更新 2026/03/19 上午03:52

摘要 Daniel Simon 於 1994 年發現了一種有效的量子演算法,用於查找 Z(2)(n) 的“隱藏移位”,這提供了第一個代數問題,量子電腦的速度比經典電腦的速度呈指數級增長。在本文中,我們研究西蒙問題對任意群的推廣。固定有限群 G,這是恢復右箭頭上的對合 (m) 的問題 = (m(1),..., m(n)) 是來自預言機 f 的 G(n) 的元素,其屬性為 f ((…

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  • 類型:已發表論文
  • 日期:2022-09-02

摘要

Daniel Simon 於 1994 年發現了一種有效的量子演算法,用於查找 Z(2)(n) 的“隱藏移位”,這提供了第一個代數問題,量子電腦的速度比經典電腦的速度呈指數級增長。在本文中,我們研究西蒙問題對任意群的推廣。固定有限群 G,這是恢復右箭頭上的對合 (m) 的問題 = (m(1),..., m(n)) 是來自預言機 f 的 G(n) 的元素,其屬性為 f ((x) 右箭頭上。(y) 右箭頭上) = f ((x) 右箭頭箭頭) 雙箭頭上 (用目前的說法,這是 G(n) 形式的群上的隱藏子群問題 (HSP),其中 G 是大小恆定的非阿貝爾群,並且隱藏子群要么是平凡的,要么是二階的。儘管 G(n) 形式的群具有簡單的乘積結構,但它們與對稱群 S-n 共享重要的表示論性質,其中 HSP 的解決方案將產生圖同構的量子演算法。特別是,用所謂的「標準方法」來解 HSP 需要對許多陪集態的張量積進行高度糾纏的測量。在本文中,我們提供了時間複雜度為 2(O(root n)) 的量子演算法,該演算法在右箭頭 = (m(1),..., m(n)) 上恢復隱藏的對合 (m) 是 G(n) 的一個元素,其中,如 Simon 的問題一樣,每個 m(i) 是已知元素上限,滿足恆等的元素上限,滿足 Dappam = kappak( ) 是滿足的元素上限,滿足 2Gappam = kappak 的元素上限,滿足恆等。我們的方法將庫柏伯格二面群篩法背後的一般想法與摩爾和羅素的「缺失諧波」方法結合。這些是第一個針對需要高度糾纏多寄存器傅立葉採樣的群族的重要 HSP 演算法。