Jakie algorytmy są szybsze z komputerem kwantowym?

11

Jestem początkującym studentem CS i uczę się algorytmów. Słyszałem, że nawet w przypadku komputerów kwantowych ogólne algorytmy sortowania nigdy nie mogą mieć czasu lepszego niż . Wiem jednak również, że algorytmy faktoringowe byłyby znacznie szybsze. Ogólnie, jakie algorytmy stałyby się znacznie szybsze przy komputerach kwantowych?nlogn

hgund
źródło
1
Proponuję przeformułować swoje pytanie. Naprawdę pytasz, które problemy można rozwiązać szybciej za pomocą komputerów kwantowych.
Yuval Filmus,
1
Scott Aaronson (guru obliczeń kwantowych) dokładnie (o dwóch wersjach a) mówi na ten temat, zatytułowany * Kiedy dokładnie komputery kwantowe zapewniają przyspieszenie? ”. Można go znaleźć (a raczej ich) tutaj: scottaaronson.com/ mówi .
Yuval Filmus
O ile mi wiadomo, żaden . Potrzebujemy nowych algorytmów. (por. pierwszy komentarz Yuvala).
Rafał
tak naprawdę nie zostało udowodnione, że faktoring jest szybszy, tylko domniemany itp., jest to otwarte pytanie P? = BQP itp.
dniu
Ściśle powiązane: dlaczego i jak komputer kwantowy jest szybszy niż zwykły komputer?
Gilles 'SO - przestań być zły'

Odpowiedzi:

12
  • Algorytm Shora, który umieszcza FACTORING w BQP ( ograniczonym czasie kwantowym wielomianu czasowym , w rzeczywistości kwantowym ekwiwalencie P) może być również użyty do rozwiązania problemu DYSKRETNEGO LOGARITHM , w którym chcemy znaleźć liczbę całkowitą taką, że gdzie podano i , w (kwantowym) czasie wielomianowym. Problem DISCRETE LOGARITHM ma taki sam status jak problem FACTORING, ponieważ nie wiemy, czy można je rozwiązać w czasie wielomianowym, więc może nie być to przyspieszenie.kzak=bzab
  • Algorytm Grovera przyspiesza kwadratowo w wyszukiwaniu nieposortowanych list (które można wykorzystać jako przyspieszenie dla wielu algorytmów).
  • Symulowanie układów kwantowych odbywa się również w BQP, ale wykładniczo wolniej na klasycznej TM.
  • Rozwiązanie równania Pell (a nie jednego) jest w BQP, innym przyspieszeniu wykładniczym.
  • Istnieje również wiele innych, bardziej niejasnych problemów, które występują w BQP, ale wydaje się, że nie występują u P. Wocjana, a Zhang daje dobry punkt wyjścia do ich wykopania.
Luke Mathieson
źródło