Quantum entanglement 与量子算法

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版主: verdeliteTlexander

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Quantum entanglement 与量子算法

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现有文章显示quantum superposition 本身不够强大, 需要quantum entanglement才能把计算能力提高一个档次。但是现有的几个量子算法(比如Grover’s algorithm, Shor’s algorithm)在设计发表当初, 设计者并没有明确要求quantum entanglement; 尽管如此,Shor’s algorithm 还是号称在特殊应用中能把计算提升了档次。(在这些算法发表后,有新文章说这些算法需要quantum entanglement; 但是这种需要不是立即明显。)

这个量子算法中gap怎么解释?是算法设计者当初失误了, 胡乱宣称? 还是他们当初就是正确的,只是有一些隐含的假设?
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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AnonymityFreedom 写了: 3月 10, 2023, 4:14 pm 现有文章显示quantum superposition 本身不够强大, 需要quantum entanglement才能把计算能力提高一个档次。但是现有的几个量子算法(比如Grover’s algorithm, Shor’s algorithm)在设计发表当初, 设计者并没有明确要求quantum entanglement; 尽管如此,Shor’s algorithm 还是号称在特殊应用中能把计算提升了档次。(在这些算法发表后,有新文章说这些算法需要quantum entanglement; 但是这种需要不是立即明显。)

这个量子算法中gap怎么解释?是算法设计者当初失误了, 胡乱宣称? 还是他们当初就是正确的,只是有一些隐含的假设?
quantum superposition 和 quantum entanglement有什么区别?
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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TheMatrix 写了: 3月 10, 2023, 10:59 pm quantum superposition 和 quantum entanglement有什么区别?
纠缠态不能写成tensor product。
上次由 FoxMe 在 3月 11, 2023, 9:22 am,总共编辑 1 次。
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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AnonymityFreedom 写了: 3月 10, 2023, 4:14 pm 现有文章显示quantum superposition 本身不够强大, 需要quantum entanglement才能把计算能力提高一个档次。但是现有的几个量子算法(比如Grover’s algorithm, Shor’s algorithm)在设计发表当初, 设计者并没有明确要求quantum entanglement; 尽管如此,Shor’s algorithm 还是号称在特殊应用中能把计算提升了档次。(在这些算法发表后,有新文章说这些算法需要quantum entanglement; 但是这种需要不是立即明显。)

这个量子算法中gap怎么解释?是算法设计者当初失误了, 胡乱宣称? 还是他们当初就是正确的,只是有一些隐含的假设?
我也有这个疑问。在学习过程中,我发现量子计算没有用到纠缠态,量子通信才用到纠缠态。问了一个搞量子的,他说量子计算其实用到了量子纠缠,但是我还是不懂。至少Grover’s algorithm, Shor’s algorithm这些算法中,看不出哪一步用到了量子纠缠。
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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FoxMe 写了: 3月 11, 2023, 9:13 am 叠加态可以写成tensor product,纠缠态不能。
那纠缠态就是叠加态的一种。纠缠态在这些算法中怎么用的?哦你也问这个问题吧。
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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什么GAP,用的都是量子力学基本原理,没有点明量子纠缠有没有,一般量子计算的初态就是个纠缠态
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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Caravel 写了: 3月 11, 2023, 11:15 am 什么GAP,用的都是量子力学基本原理,没有点明量子纠缠有没有,一般量子计算的初态就是个纠缠态
Sho94 的文章压根就不提 entanglement; superposition 还提了几次。 整个算法就是用数学弄。

99年扩展文章的时候, 提了entanglement五次。但是也不讲究物理联系, 只是泛泛地谈物理背景。
图片

结果到了2006年的时候还有人在搞entanglement 在Shor 算法中的作用。
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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Caravel 写了: 3月 11, 2023, 11:15 am 什么GAP,用的都是量子力学基本原理,没有点明量子纠缠有没有,一般量子计算的初态就是个纠缠态
我觉得肯定需要entanglement。
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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AnonymityFreedom 写了: 3月 11, 2023, 6:15 pm Sho94 的文章压根就不提 entanglement; superposition 还提了几次。 整个算法就是用数学弄。

99年扩展文章的时候, 提了entanglement五次。但是也不讲究物理联系, 只是泛泛地谈物理背景。
图片

结果到了2006年的时候还有人在搞entanglement 在Shor 算法中的作用。
没有说不代表就没有,只是人家当时没有从那个角度观察而已。量子纠缠不是量子力学通常的公理,但是从线性叠加原理可以推出来
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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Caravel 写了: 3月 11, 2023, 10:05 pm 没有说不代表就没有,只是人家当时没有从那个角度观察而已。量子纠缠不是量子力学通常的公理,但是从线性叠加原理可以推出来
越说越糊涂了。比如我不懂量子纠缠,我照样可以学量子计算。然后别人说其实有量子纠缠,成玄学了。
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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FoxMe 写了: 3月 12, 2023, 10:58 am 越说越糊涂了。比如我不懂量子纠缠,我照样可以学量子计算。然后别人说其实有量子纠缠,成玄学了。
对啊,完全没有问题,纠缠是爱因斯坦提出来的概念,量子力学的框架都已经发展出来了

人类传宗接代几百万年,知道DNA才100年
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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Caravel 写了: 3月 12, 2023, 12:54 pm 对啊,完全没有问题,纠缠是爱因斯坦提出来的概念,量子力学的框架都已经发展出来了

人类传宗接代几百万年,知道DNA才100年
这个比喻解决了我的疑惑。
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Re: Quantum entanglement 与量子算法

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Shor算法的确不需要量子纠缠。甚至理论上不需要多个量子。如果量子态组合真的是连续实数。如果量子态组合只能取离散可数数,那么在工程上,需要多量子组合(所谓的噪音/精度/稳定性问题)。

FoxMe 写了: 3月 11, 2023, 9:16 am 我也有这个疑问。在学习过程中,我发现量子计算没有用到纠缠态,量子通信才用到纠缠态。问了一个搞量子的,他说量子计算其实用到了量子纠缠,但是我还是不懂。至少Grover’s algorithm, Shor’s algorithm这些算法中,看不出哪一步用到了量子纠缠。
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