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摘要。本文介绍了量子计算的基础知识,然后重点介绍了 Bernstein-Vazirani 算法的实现,该算法可以看作是 Deutsch-Josza 问题的扩展(解决函数是否平衡的问题)。BV 算法背后的思想是,人们可以仅使用一次测量来找到一个秘密数字(位序列),而经典算法则需要 n 次测量,其中 n 是秘密数字的位数。使用 Python 编程语言以及 Qiskit 框架(IBM 的量子操作开源库)实现此算法说明了如何为此类算法创建和模拟电路。该电路是针对所需数字(实际上从不同的源接收)动态生成的,用于测量每个量子位的概率。该算法还可以扩展到不同类型的数据,可用于信号或图像处理以及密码学中的应用。

使用 QISKIT 框架实现 Bernstein-Vazirani 量子算法

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