量子步态搜索中非单元ary 增强传输效率
量子物理
2025-10-20 v3 数据结构与算法
摘要
在非结构化数据库中查找元素的任务称为空间搜索，可表示为图上的量子步态演化。在本文中，我们在图中添加了一个额外的陷阱顶点，该顶点仅与目标元素相连。我们以搜索问题为案例研究，考察了步态传递到陷阱 site 的效率。因此，我们的模型对搜索问题没有计算优势，但聚焦于具有搜索哈密顿量的开放环境中的信息传输。步态演化是经典和量子步态搜索动力学的混合体。单位ary 与非 unitarity 动力学之间的平衡由一个参数调节，我们通过数值方法表明， Depending on 图的拓扑结构和目标元素的连接方式，该混合方法可为到达陷阱 site 的传输效率优于纯粹的经典或量子演化。我们表明，这种行为仅在存在额外陷阱 site 时才会观察到，并且 Depending on 拓扑结构和控制 oracle 强度的可调参数，由 90% 的相干动力学组成的混合 regime 可能导致最高或最差的传输效率。我们还将混合 regime 的性能与熵的衰减率相关联。由于引入非 unitarity 操作可被视为噪声，我们将这种现象解释为一种噪声辅助的量子演化。
关键词
引用
@article{arxiv.2503.01762,
title = {Non-unitary enhanced transfer efficiency in quantum walk search on complex networks},
author = {Ugo Nzongani and Andrea Simonetto and Giuseppe Di Molfetta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.01762},
year = {2025}
}