量子图像处理：关于其内部图像表示与结果恢复问题的真相、全部真相以及唯有真相

本文比较了量子计算机中三种内部图像表示技术：量子图像柔性表示（FRQI）、数字图像新型增强量子表示（NEQR）和量子布尔图像处理（QBIP）。为进行完整分析，本比较考虑了所有显著技术要点：i) 作为经典到量子（Cl2Qu）接口的性能，ii) 所用量子比特的特性，iii) 所用内部寄存器的稀疏性，iv) 所需寄存器的数量与大小，v) 结果恢复的质量，vi) 所需门的数量及其导致的累积噪声，vi) 退相干，以及 vii) 保真度。这些分析与论证自动扩展到 FRQI 和 NEQR 的所有变体。本研究证明了在物理量子计算机（QPU）上实现 FRQI 和 NEQR 的实际不可行性，而 QBIP 已被证明在以下方面极为成功：a) 云上的四个主要量子模拟器，b) 两个 QPU，以及 c) 来自三个实验室的光学电路。此外，QBIP 还证明了其在所需资源方面的经济性以及其极强的鲁棒性（对噪声免疫）等优势，事实上没有任何例外。