Kesulitan dalam memahami algoritma kuantum untuk masalah subkelompok tersembunyi abelian


11

Saya mengalami kesulitan dalam memahami langkah-langkah terakhir dari algoritma AHSP. Mari menjadi grup abelian dan f menjadi fungsi yang menyembunyikan subkelompok H . Mari G * mewakili kelompok ganda G .GfHGG

Berikut langkah-langkah algoritma

  1. Pertama-tama persiapkan negara,

    .I=1|G|gG|g|0

  2. Kemudian menerapkan oracle kuantum yang mengevaluasi pada I , kita dapatkanfI

    .I=gG|g|f(g)

  3. Sekarang ukur qubit kedua , kita dapatkanI

    I=(1|H|ΣgH|rh)|f(rh)

    untuk beberapa .rG

  4. Sekarang kita menerapkan transformasi quantum fourier pada qubit pertama, kita dapatkan

    ,Im=1|H|χH|χ

    di mana .H={χG:χ(h)=1,hH}

Sekarang dari negara bagaimana kita bisa mendapatkan generator dari grup H ?ImH


Saya sangat merekomendasikan membaca catatan kuliah Andrew Childs tentang AHSP. Mereka tersedia di math.uwaterloo.ca/~amchilds/teaching/w13/qic823.html
Robin Kothari

Jawaban:


4

Post-processing klasik ini mengeksploitasi beberapa properti teoretis kelompok non-sepele dari grup Abelian. Saya menulis penjelasan didaktik tentang bagaimana algoritma klasik ini bekerja di sini [1] ; Sumber lain yang baik untuk dibaca adalah [ 2 , 3 , 4 ].

HHGO(log|G|)H

HH


Teori Karakter

GG

χg(h)=exp(2πii=1mg(i)h(i)di).
gχgGgχgGG

HHHH

  1. HG

  2. HHHHH

    χg(h)=1, for every gH
    H

Persamaan Linear atas Grup

XYbYα:XY

α(x)=b
A
Ax=(a1(1)a2(1)an(1)a1(2)a2(2)an(2)a1(m)a2(m)an(m))(x(1)x(2)x(n))=(b(1)b(2)b(m))modd1modd2moddm=b
Y=Zd1××Zdm

x0+kerαx0kerααXkerα untuk menulis ulang sistem dalam bentuk yang hampir diagonal (beberapa langkah menengah lainnya diperlukan, tetapi itu akan memberi Anda gambaran intuitif).

HΩx=0ΩΩ


2

ImχG

nnGKG

HHK

n

Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.