Algorithms

QFT

Quantum Fourier Transform — 離散フーリエ変換の量子版で、指数関数的に高速。

量子フーリエ変換(QFT)は、離散フーリエ変換(DFT)の量子版です。振幅を持つ量子状態を指数関数的な高速化で周波数領域へ写します。n量子ビット上のQFTはO(n²)個のゲートを必要としますが、古典的なFFTはO(n·2ⁿ)回の演算を必要とし、指数関数的な優位性があります。QFTは多くの重要な量子アルゴリズムのサブルーチンです。ショアの因数分解アルゴリズムや量子位相推定の中核であり、後者は多くの量子化学・最適化アルゴリズムの基盤となっています。QFTはもつれた出力状態を生成するため、その結果を直接読み出すことはできず、中間的な計算ステップとして最も有用です。HLQuantumはhlq.algorithms.qft()を通じて組み込みのQFT実装を含んでいます。