Deutsch算法操作中量子噪声的特征
量子物理
2026-05-20 v1
摘要
我们使用Deutsch算法作为更复杂量子算法的替代品，以确定环境的量子属性如何体现为可在量子计算机上获得的结果。我们以两种不同方式对纯相位衰减进行建模：一种保留量子比特和环境的完整密度矩阵（量子），另一种使用Kraus算子（经典）。我们发现，单次运行算法在两种情况下效果相同，但运行两次后出现显著差异。考虑到不同解耦过程之间的相关性和相互作用后，平衡函数的解耦效应会减缓；对于常数函数，效果更为显著，测量结果对解耦的依赖出现定性变化。我们呈现在IBM量子处理器上获得的结果，无论采用何种假设，都能完全复现预测效果。我们进一步在NV中心自旋量子比特上进行说明，由于环境规模较小，显示出更复杂的行为。
引用
@article{arxiv.2605.19047,
title = {Signatures of quantum noise in the operation of Deutsch's algorithm},
author = {Małgorzata Strzałka and Katarzyna Roszak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.19047},
year = {2026}
}
备注
9 figures