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量子算法
分解量子态
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分解量子态
作者:
春风助手
发布时间:
2025-05-13 01:20:43 (1月前)
<p>我正在寻找采用任意量子态的算法，该量子态由位组成的加权经典态之和组成，如下所示：</p> <pre><code>|0000>/2 - |0011>/2 + |0100>/2 - |0111>/2 </code></pre><p>并使用张量积将其分解为更紧凑的形式，如下所示：</p> <pre><code>|0> x (|0> + |1>) x (|00> - |11>) / 2 </code></pre><p>我想将该算法用作可视化/简化（模拟）量子电路状态的一种方式。</p><p>对于单个量子位，我知道我可以将所有状态与该位被翻转的状态配对，并检查每对状态之间是否具有相同的x：y关系。在上面的示例中，翻转第二个位始终会为您提供权重为1：1的状态，因此第二个位分解为（1 | 0> + 1 | 1>）。</p><p>但延伸的方法来检测纠缠位（如第三和第四的例子），导致它至少需要Ω(n^c)的时间（可能更多，我还没有想过这一切通过的方式），其中n是状态的数量，c是纠缠位数。因为n它已经随着位数的增长而呈指数增长……不理想。</p><p>有更好的算法吗？表示更容易从/作为要素？更改基础有多有用？链接到论文会很棒。</p>
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2 条回复
1#
回复此人
只怕再见是故人
|
2020-08-21 15-05
看来高效的算法将变得困难： 来自维基百科：http://en.wikipedia.org/wiki/Separable_state#Separability_criterion 通常，确定状态是否可分离的问题在量子信息理论中有时称为可分离性问题。这被认为是一个困难的问题。已经证明它是NP硬的。 Gurvits，L。，《 Edmonds问题和量子纠缠的经典确定性复杂性》，第35届ACM计算理论研讨会论文集，ACM出版社，纽约，2003年。 Sevag Gharibian，量子可分离性问题的强NP硬度，量子信息与计算，第一卷。10，No.3＆4，pp.343-360，2010. arXiv：0810.4507
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