• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

重新审视量子电路对量子图灵机的模拟。

Revisiting the simulation of quantum Turing machines by quantum circuits.

作者信息

Molina Abel, Watrous John

机构信息

Institute for Quantum Computing and School of Computer Science, University of Waterloo, Waterloo, Canada.

出版信息

Proc Math Phys Eng Sci. 2019 Jun;475(2226):20180767. doi: 10.1098/rspa.2018.0767. Epub 2019 Jun 12.

DOI:10.1098/rspa.2018.0767
PMID:31293355
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6598068/
Abstract

Yao's 1995 publication 'Quantum circuit complexity' in , pp. 352-361, proved that quantum Turing machines and quantum circuits are polynomially equivalent computational models: ≥ steps of a quantum Turing machine running on an input of length can be simulated by a uniformly generated family of quantum circuits with size quadratic in , and a polynomial-time uniformly generated family of quantum circuits can be simulated by a quantum Turing machine running in polynomial time. We revisit the simulation of quantum Turing machines with uniformly generated quantum circuits, which is the more challenging of the two simulation tasks, and present a variation on the simulation method employed by Yao together with an analysis of it. This analysis reveals that the simulation of quantum Turing machines can be performed by quantum circuits having depth linear in , rather than quadratic depth, and can be extended to variants of quantum Turing machines, such as ones having multi-dimensional tapes. Our analysis is based on an extension of method described by Arright, Nesme and Werner in 2011 in , 372-378. (doi:10.1016/j.jcss.2010.05.004), that allows for the localization of causal unitary evolutions.

摘要

姚期智1995年发表于第352 - 361页的《量子电路复杂性》证明,量子图灵机和量子电路是多项式等价的计算模型:长度为(n)的输入上运行的量子图灵机的(T(n))步操作,可以由一族规模为(n^2)的均匀生成的量子电路模拟,并且一族多项式时间均匀生成的量子电路可以由在多项式时间内运行的量子图灵机模拟。我们重新审视用均匀生成的量子电路模拟量子图灵机这一问题,它是这两个模拟任务中更具挑战性的一个,并给出姚期智所采用模拟方法的一种变体及其分析。该分析表明,量子图灵机的模拟可以由深度为(n)线性而非二次的量子电路来执行,并且可以扩展到量子图灵机的变体,比如具有多维磁带的量子图灵机。我们的分析基于2011年阿莱特、内斯梅和维尔纳在第372 - 378页(doi:10.1016/j.jcss.2010.05.004)所描述方法的扩展,该扩展允许对因果酉演化进行局部化。

相似文献

1
Revisiting the simulation of quantum Turing machines by quantum circuits.重新审视量子电路对量子图灵机的模拟。
Proc Math Phys Eng Sci. 2019 Jun;475(2226):20180767. doi: 10.1098/rspa.2018.0767. Epub 2019 Jun 12.
2
Dissipative quantum Church-Turing theorem.耗散量子丘奇-图灵定理。
Phys Rev Lett. 2011 Sep 16;107(12):120501. doi: 10.1103/PhysRevLett.107.120501. Epub 2011 Sep 12.
3
Toward a theory of evolutionary computation.迈向进化计算理论。
Biosystems. 2005 Oct;82(1):1-19. doi: 10.1016/j.biosystems.2005.05.006.
4
Mutation-selection dynamics and error threshold in an evolutionary model for Turing machines.图灵机进化模型中的突变-选择动力学与错误阈值
Biosystems. 2012 Jan;107(1):18-33. doi: 10.1016/j.biosystems.2011.08.003. Epub 2011 Aug 31.
5
Universal Memcomputing Machines.通用存算一体机器。
IEEE Trans Neural Netw Learn Syst. 2015 Nov;26(11):2702-15. doi: 10.1109/TNNLS.2015.2391182. Epub 2015 Feb 3.
6
Memcomputing NP-complete problems in polynomial time using polynomial resources and collective states.使用多项式资源和集体状态在多项式时间内解决内存计算NP完全问题。
Sci Adv. 2015 Jul 3;1(6):e1500031. doi: 10.1126/sciadv.1500031. eCollection 2015 Jul.
7
Statistical Complexity Analysis of Turing Machine tapes with Fixed Algorithmic Complexity Using the Best-Order Markov Model.使用最优阶马尔可夫模型对具有固定算法复杂度的图灵机磁带进行统计复杂性分析。
Entropy (Basel). 2020 Jan 16;22(1):105. doi: 10.3390/e22010105.
8
On the Universality of Memcomputing Machines.论忆阻器的通用性
IEEE Trans Neural Netw Learn Syst. 2019 Jun;30(6):1610-1620. doi: 10.1109/TNNLS.2018.2872676. Epub 2018 Oct 31.
9
The computational power of interactive recurrent neural networks.交互式递归神经网络的计算能力。
Neural Comput. 2012 Apr;24(4):996-1019. doi: 10.1162/NECO_a_00263. Epub 2012 Feb 1.
10
Real-time computing without stable states: a new framework for neural computation based on perturbations.无稳定状态的实时计算:基于扰动的神经计算新框架。
Neural Comput. 2002 Nov;14(11):2531-60. doi: 10.1162/089976602760407955.

引用本文的文献

1
A Survey of Universal Quantum von Neumann Architecture.通用量子冯·诺依曼架构综述
Entropy (Basel). 2023 Aug 9;25(8):1187. doi: 10.3390/e25081187.

本文引用的文献

1
Elementary gates for quantum computation.用于量子计算的基本门
Phys Rev A. 1995 Nov;52(5):3457-3467. doi: 10.1103/physreva.52.3457.