Algorîtmaya lêgerîna quantumê ya Grover bi rastî gava ku bi algorîtmayên klasîk re tê berhev kirin di pirsgirêka lêgerîna îndeksê de bilezbûnek berbiçav destnîşan dike. Ev algorîtma ku di sala 1996-an de ji hêla Lov Grover ve hatî pêşniyar kirin, algorîtmayek kuantûmê ye ku dikare databasa nerêkûpêk a navnîşên N-yê di tevliheviya dema O(√N) de bigere, lê algorîtmaya klasîk a çêtirîn, lêgerîna brute-force, wextê O(N) hewce dike. tevlihevî. Ev leza berbiçav di warê hesabkirina quantum de pêşkeftinek girîng e û ji bo sepanên cihêreng ên ku hewceyê operasyonên lêgerînê ne, wek mînak lêgerîna databasê, krîptografî, û pirsgirêkên xweşbîniyê, xwedî bandorek e.
Ji bo ku em fêm bikin ka algorîtmaya Grover çawa vê leza berbiçav digihîje, bila em li prensîba xebata wê bigerin. Di pirsgirêkek lêgerîna klasîk de, ger navnîşek me ya nehevkirî ya N-yê hebe û em bixwazin babetek taybetî bibînin, senaryoya herî xirab dê hewce bike ku hemî N hêmanan kontrol bikin, di encamê de tevliheviya dema O(N). Lêbelê, algorîtmaya Grover paralelîzma kuantûmê û destwerdanê bikar tîne da ku lêgerînê di serpêhatiyek dewletan de pêk bîne, ku dihêle ku ew bi hevdemî li hemî çareseriyên gengaz bigere.
Algorîtma ji sê gavên sereke pêk tê: destpêkkirin, oracle, û berevajîkirina li ser navîn. Di qonaxa destpêkê de, serpêhatiyek ji hemî dewletên gengaz tê afirandin. Pêngava oracle bi berevajîkirina qonaxa wê rewşa armanc nîşan dide, û vegerandina li ser gavê navîn mezinahiya rewşa armancê li hemî dewletan nîşan dide. Bi sepandina dubare ya van gavan, algorîtm amplîtuda îhtîmala rewşa armancê zêde dike, û dibe sedema leza çargoşeyî di hejmara dubareyên ku ji bo dîtina tiştê armancê hewce ne.
Mînakî, di danegehek ji 16 tiştan de, algorîtmayek klasîk hewce dike ku hemî 16 tiştan di senaryoya herî xirab de kontrol bike. Berevajî vê, algorîtmaya Grover dê tenê di 4 dubareyan de (O(√16) = 4 tişta mebestê bibîne, leza xweya berbiçav nîşan bide. Her ku mezinahiya databasê mezin dibe, ev lezbûn bêtir diyar dibe, ku algorîtmaya Grover ji bo pirsgirêkên lêgerîna mezin pir bikêrhatî dibe.
Pêdivî ye ku were zanîn ku algorîtmaya Grover prensîbên bingehîn ên mekanîka quantum an teoriya tevliheviya hesabkirinê binpê nake. Lezbûna wê ji hêla faktora √N ve tête sînor kirin, ku destnîşan dike ku ew nikare hemî pirsgirêkan tavilê çareser bike lê ji algorîtmayên klasîk re ji bo karên taybetî yên mîna lêgerîna nesazkirî çêtirbûnek girîng peyda dike.
Algorîtmaya lêgerîna kuantûmê ya Grover di pirsgirêka lêgerîna îndeksê de bilezbûnek berbiçav destnîşan dike bi karanîna paralelîzma kuantûmê û destwerdanê ji bo lêgerîna danegehek nesûrtkirî di tevliheviya dema O(√N) de, li gorî tevliheviya O(N) ya algorîtmayên klasîk. Ev pêşkeftina di hesabkirina quantumê de ji bo sepanên cihêreng bandorên dûrûdirêj heye û hêza algorîtmayên quantumê di çareserkirina pirsgirêkên hesabkerî de bi bandor nîşan dide.
Pirs û bersivên din ên vê dawiyê di derbarê EITC/QI/QIF Bingehên Agahdariya Kuantumê:
- Deriyê înkarkirina quantum (kuantum NOT an deriyê Pauli-X) çawa dixebite?
- Çima deriyê Hadamard bixwe veger e?
- Ger qubita 1-ê ya rewşa Bell di bingehek diyar de bipîve û dûv re qubita 2-an di bingehek ku bi goşeyek diyarkirî theta zivirî de bipîve, îhtîmala ku hûn ê projeksiyona vektora têkildar bi dest bixin bi çargoşeya sinûna theta re ye?
- Ji bo danasîna rewşa superpozisyona qubit a keyfî çend bit agahdariya klasîk hewce dike?
- Cihê 3 qubitan çend dimensî hene?
- Dê pîvana qubitê superpozîsyona wê ya kuantûmê hilweşîne?
- Ma deriyên kuantûmê dikarin ji dergehên klasîk bi heman rengî xwedan têketinên zêdetir bin?
- Ma malbata gerdûnî ya deriyên quantumê deriyê CNOT û deriyê Hadamard digire?
- Ezmûnek du-slit çi ye?
- Ma zivirandina parzûnek polarîzasyonê bi guheztina bingeha pîvana polarîzasyona fotonê re wekhev e?
Pir pirs û bersivan li Bingehên Agahdariya Quantumê ya EITC/QI/QIF bibînin