量子计算有望通过引入全新的数据交互方式来扩展数据管理功能,而不仅仅是提高处理速度和效率。本文提出了开发创新的量子数据结构,旨在利用量子力学的独特功能(例如叠加和纠缠)来优化数据库搜索和操作操作。我们引入了量子分区数据库 (QPD),利用改进的 Grover 算法检索数据库中的多个元素的数据,并展示了基于电路的量子数据结构的实际实现。我们的方法以量子随机存取存储器 (QRAM) 和量子随机存取门 (QRAG) 等基础概念为基础,弥合了理论进步与实际应用之间的差距。这项研究旨在促进量子技术在数据管理中的应用,为未来的创新、性能增强和数据库搜索和操作的新范式提供强大的框架。
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