1הפקולטה למידענות - Università della Svizzera Italiana, 6900 לוגאנו, שוויץ
2IBM Quantum, IBM Research — ציריך, Säumerstrasse 4, 8803 Rüschlikon, שוויץ
מצא את העיתון הזה מעניין או רוצה לדון? סקייט או השאירו תגובה ב- SciRate.
תַקצִיר
טיולים אקראיים (או שרשראות מרקוב) הם מודלים בשימוש נרחב במדעי המחשב התיאורטיים. מספר כלים, כולל ניתוח כמויות כגון זמני פגיעה וערבוב, מועילים להמצאת אלגוריתמים אקראיים. דוגמה בולטת היא האלגוריתם של שונינג לבעיית הסיפוק (SAT). בעבודה זו אנו משתמשים בפורמליזם מטריצת הצפיפות כדי להגדיר מודל $textit{quantum Markov chain}$ שמכליל ישירות הליכות קלאסיות, ואנו מראים שניתן לחשב כלים נפוצים כגון זמני פגיעה עם נוסחה דומה לזה. נמצא בתיאוריה הקלאסית, שאותה אנו מיישמים על הגדרות קוונטיות ידועות כמו האלגוריתם של גרובר.
► נתוני BibTeX
► הפניות
[1] T. Schöning. "אלגוריתם הסתברותי לבעיות שביעות רצון של k-sat ושל אילוצים". בסימפוזיון השנתי ה-40 על יסודות מדעי המחשב (קטגוריה מס' 99CB37039). עמודים 410–414. (1999).
https: / / doi.org/ 10.1109 / SFFCS.1999.814612
[2] אנדרו מ. צ'יילדס וג'פרי גולדסטון. "חיפוש מרחבי על ידי הליכה קוונטית". פיזי. ר' א 70, 022314 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.70.022314
[3] הארי קרובי, מאריס אוזול וג'רמי רולנד. "מצב אדיאבטי וזמן הפגיעה הקוונטי של שרשראות מרקוב". פיזי. ר' א 82, 022333 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.82.022333
[4] פרדריק מגניז, אשווין נאיאק, ג'רמי רולנד ומיקלוש סנטה. "חיפוש באמצעות הליכה קוונטית". SIAM Journal on Computing 40, 142–164 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1137 / 090745854
[5] Shantanav Chakraborty, Leonardo Novo, and Jérémie Roland. "מציאת צומת מסומן על כל גרף באמצעות הליכות קוונטיות בזמן רציף". פיזי. Rev. A 102, 022227 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.102.022227
[6] ג'יי קמפה. "טיולים אקראיים קוונטיים: סקירה מבוא". פיזיקה עכשווית 44, 307–327 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00107151031000110776
[7] ג'וליה קמפה. "הליכות קוונטיות בדידות פגעו בצורה אקספוננציאלית מהר יותר". תורת ההסתברות ושדות קשורים 133, 215–235 (2005).
https://doi.org/10.1007/s00440-004-0423-2
[8] א.אמבייניס. "אלגוריתם הליכה קוונטית להבחנה של אלמנטים". בסימפוזיון השנתי ה-45 של IEEE על יסודות מדעי המחשב. עמודים 22–31. (2004).
https: / / doi.org/ 10.1109 / FOCS.2004.54
[9] אנדרו מ' צ'יילדס וג'ייסון מ' אייזנברג. "אלגוריתמים קוונטיים למציאת תת-קבוצות". מידע וחישוב קוונטי 5, 593–604 (2005).
https://doi.org/10.26421/qic5.7
[10] ניל שנווי, ג'וליה קמפה וק' בירגיטה ווילי. "אלגוריתם חיפוש קוונטי אקראי". סקירה פיזית א' 67, 052307 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.67.052307
[11] דיוויד ליידן, גוגליאלמו מאצולה, ריאן ו' מישמש, מריו מוטה, פאוול ווצ'אן, ג'ין-סונג קים ושרה שלדון. "שרשרת מרקוב משופרת קוונטית מונטה קרלו" (2022). arXiv:2203.12497.
arXiv: 2203.12497
[12] גוגלילמו מצולה. "דגימה, קצבים וזרמי תגובה באמצעות קוונטיזציה סטוכסטית הפוכה במחשבים קוונטיים". פיזי. ר' א 104, 022431 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.022431
[13] דורית אהרונוב, אנדריס אמביניס, ג'וליה קמפה ואומש וזיראני. "קוונטי הולך על גרפים". הליכי ועידה של סימפוזיון ACM השנתי על תורת המחשוב (2001).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 380752.380758
[14] מ' סגדי. "האצה קוונטית של אלגוריתמים מבוססי שרשרת מרקוב". בסימפוזיון השנתי ה-45 של IEEE על יסודות מדעי המחשב. עמודים 32–41. (2004).
https: / / doi.org/ 10.1109 / FOCS.2004.53
[15] אווטאר טולסי. "אלגוריתם מהיר יותר של הליכה קוונטית לחיפוש מרחבי דו מימדי". פיזי. ר' א 78, 012310 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.78.012310
[16] אנדריס אמביניס, אנדראש גיליין, סטייסי ג'פרי ומרטינס קוקאיניס. "האצה ריבועית למציאת קודקודים מסומנים על ידי הליכות קוונטיות". בהליכים של סימפוזיון ACM SIGACT השנתי ה-52 על תורת המחשוב. עמוד 412–424. STOC 2020 ניו יורק, ניו יורק, ארה"ב (2020). האגודה למכונות מחשוב.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3357713.3384252
[17] ויו קנדון. "דה-קוהרנטיות בהליכות קוונטיות - סקירה". מבנים מתמטיים במדעי המחשב 17, 1169–1220 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1017 / s0960129507006354
[18] Viv Kendon ובן Tregenna. "דה-קוהרנטיות יכולה להיות שימושית בהליכות קוונטיות". סקירה פיזית א 67, 042315 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.67.042315
[19] מייקל א. נילסן ואייזק ל. צ'ואנג. "חישוב קוונטי ומידע קוונטי: מהדורת 10 שנים". הוצאת אוניברסיטת קיימברידג'. (2010).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667
[20] אדריאן א. בודיני. "ייצוג סטוכסטי של מעמד של אבולוציות לא-מרקוביות חיוביות לחלוטין". פיזי. ר' א 69, 042107 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.69.042107
[21] סטן גודר. "שרשרות קוונטים מרקוב". כתב עת לפיזיקה מתמטית 49, 072105 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.2953952
[22] ג'יימס ד' ויטפילד, סזאר א' רודריגז-רוסאריו ואלן אספרו-גוזיק. "הליכות סטוכסטיות קוונטיות: הכללה של הליכות אקראיות קלאסיות והליכות קוונטיות". סקירה פיזית A 81, 022323 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.81.022323
[23] Karuna Kadian, Sunita Garhwal, ו-Ajay Kumar. "הליכה קוונטית ותחומי היישום שלה: סקירה שיטתית". סקירת מדעי המחשב 41, 100419 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.cosrev.2021.100419
[24] סלבדור אליאס ונגס-אנדראקה. "טיולים קוונטיים: סקירה מקיפה". Quantum Information Processing 11, 1015–1106 (2012).
https://doi.org/10.1007/s11128-012-0432-5
[25] Frédéric Magniez, Ashwin Nayak, Peter C. Richter, ומיקלוש Santha. "על זמני הפגיעה של הליכות קוונטיות מול אקראיות". אלגוריתמיקה 63, 91–116 (2012).
https://doi.org/10.1007/s00453-011-9521-6
[26] יוסי עטיה ושנטנב צ'קרבורטי. "גבול עליון משופר לזמני הפגיעה של הליכות קוונטיות". סקירה פיזית A 104, 032215 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.104.032215
[27] אנדריס אמביניס, ג'וליה קמפה ואלכסנדר ריבוש. "מטבעות הופכים את ההליכה הקוונטית למהירה יותר". בהליכים של סימפוזיון ACM-SIAM השנתי השישה עשר על אלגוריתמים בדידים. עמוד 1099–1108. SODA '05USA (2005). החברה למתמטיקה תעשייתית ויישומית.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.quant-ph/0402107
arXiv: quant-ph / 0402107
[28] א' דידי וא' ברקאי. "הליכות קוונטיות הנגרמות על ידי מדידה". פיזי. Rev. E 105, 054108 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.105.054108
[29] ה' פרידמן, ד"א קסלר, וע' ברקאי. "הליכות קוונטיות: בעיית זמן המעבר הראשונה שזוהתה". פיזי. Rev. E 95, 032141 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.95.032141
[30] סבין טורנו וקלאוס זיגלר. "הליכות קוונטיות המושרות על ידי מדידה במחשב קוונטי של ibm" (2022). arXiv:2210.09941.
arXiv: 2210.09941
[31] JR נוריס. "שרשראות מרקוב". סדרת קיימברידג' במתמטיקה סטטיסטית והסתברותית. הוצאת אוניברסיטת קיימברידג'. (1997).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511810633
[32] לאב ק' גרובר. "אלגוריתם מכאני קוונטי מהיר לחיפוש מסד נתונים". בהליכים של סימפוזיון ACM השנתי העשרים ושמונה על תורת המחשוב. עמ' 212–219. STOC '96 ניו יורק, ניו יורק, ארה"ב (1996). האגודה למכונות מחשוב.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 237814.237866
[33] לאב ק' גרובר. "מכניקת הקוונטים עוזרת בחיפוש אחר מחט בערימת שחת". Physical Review Letters 79, 325–328 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.79.325
[34] Wolfram Research, Inc. "Mathematica, גרסה 13.1". Champaign, IL, 2022.
[35] צ'ארלס אר האריס, ק. ג'רוד מילמן, סטפן ג'יי ואן דר וולט, ראלף גומרס, פאולי וירטנן, דיוויד קורנפו, אריק ויזר, ג'וליאן טיילור, סבסטיאן ברג, נתנאל ג'יי סמית', רוברט קרן, מתי פיקוס, סטפן הוייר, מרטן H. van Kerkwijk, Matthew Brett, Allan Haldane, Jaime Fernández del Río, Mark Wiebe, Pearu Peterson, Pierre Gérard-Marchant, Kevin Sheppard, Tyler Reddy, Warren Weckesser, Hamer Abbasi, Christoph Gohlke, and Travis E. Oliphant. "תכנות מערך עם NumPy". טבע 585, 357–362 (2020).
https://doi.org/10.1038/s41586-020-2649-2
[36] AD Córcoles, Maika Takita, Ken Inoue, Scott Lekuch, Zlatko K. Minev, Jerry M. Chow, and Jay M. Gambetta. "ניצול מעגלים קוונטיים דינמיים באלגוריתם קוונטי עם קיוביטים מוליכים-על". פיזי. הכומר לט. 127, 100501 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.100501
[37] אנדרו קרוס, עלי ג'אוואדי-אבהארי, תומס אלכסנדר, ניאל דה בודראפ, לב ס. בישופ, סטיבן היידל, קולם א' ראיין, פראסהנט סיוואראג'ה, ג'ון סמולין, ג'יי מ' גמבטה ובלייק ר. ג'ונסון. "OpenQASM 3: שפת הרכבה קוונטית רחבה ועמוקה יותר". ACM Transactions on Quantum Computing 3, 1–50 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3505636
[38] קהילת Qiskit. "Qiskit: מסגרת קוד פתוח למחשוב קוונטי" (2017).
[39] דוד א לוין ויובל פרס. "שרשראות מרקוב וזמני ערבוב". כרך 107. American Mathematical Soc. (2017).
https://doi.org/10.1090/mbk/107
[40] ג'ון הוא ושין יאו. "מחקר של ניתוח סחיפה להערכת זמן חישוב של אלגוריתמים אבולוציוניים". מחשוב טבעי 3, 21–35 (2004).
https://doi.org/10.1023/B:NACO.0000023417.31393.c7
[41] בנג'מין דור, דניאל יוהנסן וקרולה ווינזן. "ניתוח סחיפה מרובה". אלגוריתמיקה 64, 673–697 (2012).
https: / doi.org/â € ‹10.1007 / s00453-012-9622-x
מצוטט על ידי
מאמר זה מתפרסם בקוונטים תחת התקציב ייחוס Creative Commons 4.0 הבינלאומי (CC BY 4.0) רישיון. זכויות יוצרים נשארות עם בעלי זכויות היוצרים המקוריים כמו המחברים או מוסדותיהם.
- הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. העצים את עצמך. גישה כאן.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
- PlatoESG. רכב / רכבים חשמליים, פחמן, קלינטק, אנרגיה, סביבה, שמש, ניהול פסולת. גישה כאן.
- BlockOffsets. מודרניזציה של בעלות על קיזוז סביבתי. גישה כאן.
- מקור: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-07-12-1056/
- :הוא
- :איפה
- 1
- 10
- 10th
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15%
- 16
- 17
- 19
- 1996
- 1999
- 20
- 2001
- 2005
- 2008
- 2011
- 2012
- 2017
- 2020
- 2021
- 2022
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26%
- 27
- 28
- 30
- 31
- 32
- 33
- 36
- 39
- 40
- 49
- 67
- 7
- 70
- 8
- 9
- a
- תקציר
- גישה
- ACM
- זיקות
- אלכסנדר
- אַלגוֹרִיתְם
- אלגוריתמים
- אֲמֶרִיקָאִי
- an
- אנליזה
- ו
- אנדרו
- יום נישואים
- שנתי
- כל
- בקשה
- יישומית
- החל
- ARE
- AS
- עצרת
- עמותה
- מחבר
- מחברים
- גִלגוּל
- מבוסס
- BE
- בן
- בנימין
- לשבור
- רחב
- by
- קיימברידג'
- CAN
- מקרה
- חָתוּל
- שרשרת
- שרשראות
- צ'ארלס
- לבדוק
- צ'או
- בכיתה
- הערה
- Common
- המון עם
- קהילה
- לחלוטין
- מַקִיף
- חישוב
- המחשב
- מדעי מחשב
- מחשבים
- מחשוב
- מצב
- כנס
- עכשווי
- זכויות יוצרים
- לַחֲצוֹת
- Daniel
- מסד נתונים
- דוד
- עמוק יותר
- לְהַגדִיר
- זוהה
- דידי
- ישירות
- לדון
- הפצה
- תחומים
- דינמי
- e
- כל אחד
- מהדורה
- אלמנט
- כל
- התפתחויות
- דוגמה
- אקספוננציאלית
- בהרחבה
- מהר
- מהר יותר
- שדות
- מציאת
- ראשון
- קבוע
- בעד
- נוסחה
- מצא
- יסודות
- מסגרת
- החל מ-
- כללי
- גרף
- גרפים
- גרובר
- he
- מועיל
- עוזר
- מכה
- להכות
- מחזיקים
- HTTPS
- יבמ
- ibm quantum
- IEEE
- תמונה
- in
- בע"מ
- כולל
- באופן עצמאי
- התעשייה
- מידע
- מוסדות
- מעניין
- ברמה בינלאומית
- מבוא
- שֶׁלָה
- ג'יימס
- JavaScript
- ג'פרי
- ג'ון
- ג'ונסון
- כתב עת
- קים
- קלאוס
- ידוע
- שפה
- יציאה
- רישיון
- לוגאנו
- מכונות
- לעשות
- מריו
- סימן
- מסומן
- מתימטי
- מתימטיקה
- מתיו
- max-width
- מֵכָנִי
- מכניקה
- מיכאל
- ערבוב
- מודל
- מודלים
- חוֹדֶשׁ
- טבעי
- טבע
- לא
- צומת
- יַקִיר
- חדש
- קהות
- NY
- of
- on
- ONE
- רק
- לפתוח
- קוד פתוח
- or
- מְקוֹרִי
- סקירה
- עמוד
- דפים
- מאמר
- פיטר
- פיטרסון
- גופני
- פיסיקה
- פייר
- אפלטון
- מודיעין אפלטון
- אפלטון נתונים
- חיובי
- ללחוץ
- בעיה
- בעיות
- הליכים
- תהליך
- תהליכים
- תהליך
- תכנות
- לאור
- מוציא לאור
- qiskit
- קוונטית
- מחשב קוונטי
- מחשבים קוונטיים
- מחשוב קוונטי
- מידע קוונטי
- קווביטים
- רלף
- אקראי
- אקראי
- תעריפים
- תגובה
- אזכור
- קָשׁוּר
- שְׂרִידִים
- נציגות
- מחקר
- להפוך
- סקירה
- ריכטר
- רוברט
- רולנד
- ריאן
- s
- סלבדור
- שביעות רצון
- מדע
- סקוט
- חיפוש
- חיפוש
- סדרה
- הגדרות
- כמה
- שפרד
- לְהַצִיג
- סיאם
- דומה
- חֶברָה
- מרחבית
- סטטיסטי
- צעדים
- סטיבן
- לימוד
- כזה
- מוליך-על
- סִימפּוֹזִיוֹן
- זֶה
- השמיים
- שֶׁלָהֶם
- אז
- תיאורטי
- התאוריה
- זֶה
- דרך
- זמן
- פִּי
- כותרת
- ל
- כלים
- עסקות
- טיילר
- תחת
- אוניברסיטה
- בניגוד
- כתובת האתר
- ארה"ב
- להשתמש
- מְשׁוּמָשׁ
- גרסה
- נגד
- באמצעות
- כֶּרֶך
- רוצה
- מקום צפוף מאוד
- we
- אשר
- עם
- תיק עבודות
- שנה
- york
- זפירנט
- ציריך