QuanFuzz：量子程序的模糊测试
软件工程
2018-10-25 v1
摘要
如今，量子程序被广泛使用并快速发展。然而，测试方法的缺失限制了其质量。与传统程序不同的输入格式与算子使得该问题难以解决。在本文中，我们提出 QuanFuzz，一种基于搜索的量子程序测试输入生成器。我们定义量子敏感信息以评估量子程序的测试输入，并使用矩阵生成器生成具有更高覆盖率的测试用例。首先，我们从量子源代码中提取量子敏感信息——对那些量子寄存器上的测量操作以及与之关联的敏感分支。然后，我们使用敏感信息引导的算法对初始输入矩阵进行变异，并选择那些能够提高量子寄存器某一取值的概率权重以触发敏感分支的矩阵。该过程不断迭代直至敏感分支被触发。我们在基准测试上测试了 QuanFuzz，相较于传统测试输入生成方法获得了 20%–60% 更高的覆盖率。
引用
@article{arxiv.1810.10310,
title = {QuanFuzz: Fuzz Testing of Quantum Program},
author = {Jiyuan Wang and Ming Gao and Yu Jiang and Jianguang Lou and Yue Gao and Dongmei Zhang and Jiaguang Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.10310},
year = {2018}
}