分布式量子程序的验证

分布式量子系统，特别是量子互联网，在充分展示量子计算的威力方面具有越来越大的潜力。鉴于开发通用量子计算机比连接许多小型量子设备要困难得多，这一点尤其正确。实现分布式量子系统的一个主要挑战是对其进行编程并验证其正确性。在本文中，我们提出了一种类似CSP的分布式编程语言，以促进此类系统的规范和验证。在介绍了它的操作语义和指称语义之后，我们为分布式量子程序开发了一种Hoare-style逻辑，并建立了它在部分和全部正确性方面的稳健性和（相对）完整性。该逻辑在量子隐形传态验证和非局部CNOT门的本地实现中的应用证明了其有效性，这是分布式量子系统中广泛使用的两种重要算法。