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非确定性量子程序的终止。 (英语) Zbl 1359.68092号

摘要:我们定义了一个非确定性量子程序的语言无关模型,其中量子程序由一组有限的量子过程组成。这些过程由公共状态空间上的量子马尔可夫链表示,它形式化了机器的量子力学行为。非确定性量子程序的执行由单个进程的一系列动作建模,在执行的每个步骤中,都会非确定性地选择一个进程来执行下一个动作。这个执行模型形式化了用户在经典世界中调用进程的行为。将该模型应用于量子行走,作为物理可实现系统的实例,我们描述了一个逐步执行的过程。给出了非确定性量子程序的可达空间和发散态的特征。我们建立了可达空间中状态终止概率的零定律。这些结果的组合导致了非确定性量子程序终止的充分必要条件。基于此条件,找到了一种在固定的有限维状态空间中检查非确定性量子程序终止性的算法。

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2012年第68季度 计算理论中的量子算法和复杂性
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