Grover 算法由 Lov Grover 于 1996 年发表,为无结构搜索提供了二次加速。对于一个包含 N 项的搜索空间,经典搜索需要 O(N) 次查询,而 Grover 算法只需 O(√N) 次查询。该算法的工作原理是反复施加“Grover 扩散算子”——它通过一个称为振幅放大(amplitude amplification)的过程放大目标态的振幅同时抑制其他态的振幅。经过约 π√N/4 次迭代后,测量该状态就能以高概率得到目标项。Grover 算法被证明是最优的——对于无结构搜索,没有任何量子算法能做得更好。其应用包括数据库搜索、求解 NP 难问题和量子密码分析。HLQuantum 包含内置的 Grover 实现。
相关术语
量子线路(Quantum Circuit)
Fundamentals作用于一组量子比特寄存器上的一系列量子门,最后接以测量。
阅读更多
Hadamard 门(Hadamard Gate)
GatesH 门——从基态创建 |0⟩ 与 |1⟩ 的等权叠加。
阅读更多
QFT
Algorithms量子傅里叶变换(Quantum Fourier Transform)——离散傅里叶变换的量子对应物,速度呈指数级更快。
阅读更多
Deutsch-Jozsa 算法
Algorithms一种早期量子算法,只需一次查询即可判断一个隐藏函数是常数函数还是平衡函数,而经典方法最多需要查询一半的可能输入;它在历史上具有重要意义,是量子计算机能够提供指数级加速的第一个证明。
阅读更多
振幅估计(Amplitude Estimation)
Algorithms一种量子算法,能以平方级的速度优势估计某个标记结果的概率振幅,速度快于经典蒙特卡洛采样,是衍生品定价和风险分析等领域提出的量子加速方案的理论基础。
阅读更多