量子算法与量子密码导论 课件 第5、6章 量子有哪些信誉好的足球投注网站算法及其应用；量子密钥分发技术.pptxVIP

量子算法与量子密码导论

量子有哪些信誉好的足球投注网站算法及其应用

●有哪些信誉好的足球投注网站算法原理及框架

●有哪些信誉好的足球投注网站算法分析及示例

·Grover算法与可满足性问题

·Grover算法求解代数方程组

·Grover算法与密钥有哪些信誉好的足球投注网站

口本章内容

三二

而

有哪些信誉好的足球投注网站问题是一个基础性问题，在计算机科学、密码学等许多领域中，很多问题的求解均可规约为有哪些信誉好的足球投注网站问题，如路径有哪些信誉好的足球投注网站、密钥有哪些信誉好的足球投注网站、碰撞有哪些信誉好的足球投注网站等。

理论上来说，一般的NP问题均可用有哪些信誉好的足球投注网站的思路进行求解。

对于特定问题来说，有哪些信誉好的足球投注网站不一定是最有效的方法。很多问题自身存在特殊结构，如果能够充分利用问题特征，则可能得到更高效的求解方法。对于无结构的有哪些信誉好的足球投注网站问题，如无序数据库有哪些信誉好的足球投注网站，暴力穷举可能是最优的方法。

5.1有哪些信誉好的足球投注网站算法原理及框架

背景

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量子Oracle与有哪些信誉好的足球投注网站问题

给定一个输出为0或1的函数f(x)

可以将函数值存入一个辅助寄存器，构造一个量子Oracle,即

0:|x)|y)→x)|y田f(x)

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量子Oracle与有哪些信誉好的足球投注网站问题

根据量子Oracle,可以给出有哪些信誉好的足球投注网站问题的形式化描述。

有哪些信誉好的足球投注网站问题：给定计算未知函数f:{0,1}→{0,1}的量子Oracle,找到满足条件f(x)=1的输入。

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Grover有哪些信誉好的足球投注网站算法框架

如果满足要求的目标文件地址为z,则可以定义函数

f:S→{0,1}

其中

可以给出量子Oracle为

0:|x,y)→|x,y田f(x)〉

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Grover有哪些信誉好的足球投注网站算法框架

只考虑地址寄存器，量子Oracle的作用可视为

0f|x)→(-1)f)|x)

将量子Oracle作用于量子态

则

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Grover有哪些信誉好的足球投注网站算法框架

与一般的量子算法类似，制备初始等概率叠加态

对应Grover算法框架如图

比特|0输入

H×n

G

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Grover有哪些信誉好的足球投注网站算法框架

在Grover算法中，核心的部分是Grover迭代过程，其线路实现如图

5.2所示。

n量子比特输入

量子Oracle辅助比特

条件相移|0→|0〉|x→-|x〉

H×n

量子Oracle的作用是在目标文件地址上翻转相位，实现标记目标文件地址的功能。

有哪些信誉好的足球投注网站算法的图形描述

5.1有哪些信誉好的足球投注网站算法原理及框架

5.2有哪些信誉好的足球投注网站算法分析及示例

有哪些信誉好的足球投注网站算法的复杂度

算法初始态为

第一次迭代后，逆时针旋转角，对应量子态变为

进行k次迭代后，量子态变为

5.2有哪些信誉好的足球投注网站算法分析及示例

有哪些信誉好的足球投注网站算法的复杂度

这是迭代的终极目标

以k=3时的量子Oracle为例，目标数据编码为11,则量子Oracle可以直接用一个Toffoli门实现。

5.2有哪些信誉好的足球投注网站算法分析及示例

根据Grover算法流程，可以给出针对4个数据的Grover算法线路图

有哪些信誉好的足球投注网站算法示例

X

XH

10

10)

10-

量子Oracle

H

H

H

H

H

H

H

H

H

X

H

H

H

H

H

10

10

X

+

+

在计算机科学、密码学等许多领域中，布尔可满足性问题的求解具

有重要的理论和现实意义。此类问题的核心是确定是否存在赋值满足给定的布尔公式。换句话说，对于给定布尔公式的变量，确定是否存在一种赋值方式，使得公式计算结果为True。如果存在，则该公式称为可满足的；如果不存在，也就是公式对于所有可能的赋值的计算结果都是False,则该公式称为不可满足的。这可以看作一个有哪些信誉好的足球投注网站问题，目标是在布尔公式的各种赋值中寻找赋值计算结果为

True的方案。

5.3Grover算法与可满足性问题

概述

Grover算法可用于加速任何NP完全问题的求解，但是如果对应的

NP完全问题包含内部结构，则直接利用Grover算法可能无法实现有

效加速。

虽然在3-SAT问题上直接利用Grover算法穷举没有意义，但相关方法可以应用于更一般的情况(如k-SAT问题),对于某些特定问题，Grover算法可以胜过最优经典算法。此外，理论上Grover算法可以与经典算法进行深度融合，以获得比最优经典算法更好的加速效果

o

5.3Grover算法与可满足性问题

概述

x1

x₂

x₃

f

0

0

0

1

第二Clause中3个literal为1

0

0

1

0

函数值为0

0

1

0

1

第一Clause中2个literal为1

0

1

1

1

第三Clause中3个literal为1

1

0

0

0

函数值为0

1

0

1

1

Y

1

1

0

1

第一Clause中3个literal为1

1

1

1

0

函数值为0

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