通过三维集成光子电路观测量子算法的主导化原理

主导化原理是支配最优高效量子算法中信息处理动力学的基本陈述。虽然量子计算可被建模为可逆的（由于系统经历幺正演化），但这些量子算法被推测遵循由主导化原理决定的量子时间之箭：与结果相关的概率分布逐步有序化，直至完成计算。本文我们报道了对两种量子算法——即量子快速傅里叶变换和最近引入的用于认证真正多玻色子干涉的验证协议——中主导化原理效应的实验观测。该演示通过采用飞秒激光写入技术制造的三维集成光子电路进行，这使得能够明确地监测算法执行过程中主导化的效应。测量的可观测量有力地表明，主导化原理对这一大类量子算法成立，从而为设计具有量子加速的新型最优算法铺平了道路，成为一种通用工具。