引入结构以加速量子搜索
仪器与探测器
2021-01-15 v2
摘要
我们提出了一种求解含一个标记元素的非结构化搜索问题的新型量子算法。我们的算法可生成比著名的Grover算法使用渐近更少额外量子门的量子电路，并可在NISQ设备上成功执行。我们证明我们的算法在基本门总数上直至乘法常数为最优。由于许多NP难问题事实上并非非结构化，我们还描述了\emph{部分反计算}技术，其利用预言机结构并允许显著减少找到解所需的基本门数量。结合这些结果使我们能在多种应用中使用比Grover算法渐近更少的基本门，同时保持对预言机的查询数基本不变。我们展示了如何将结果应用于求解困难组合问题，例如Unique k-SAT。此外，我们展示了如何渐近减少求解含多个标记元素的非结构化搜索问题所需的基本门数量。
引用
@article{arxiv.2006.05827,
title = {VUV Transmission of PTFE for Xenon-based Particle Detectors},
author = {Lutz Althüser and Sebastian Lindemann and Michael Murra and Marc Schumann and Christian Wittweg and Christian Weinheimer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.05827},
year = {2021}
}
备注
15 pages, 5 figures, accepted for publication in JINST