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World File Search System成功概率
用于重建 DDoS 攻击图的算法... - arXiv
DoS 和 DDoS 攻击被广泛使用，并构成持续威胁。在这里，我们探讨概率包标记 (PPM)，这是重建攻击图和检测攻击者的重要方法之一。我们提出了两种算法。与其他算法不同，它们的停止时间不是先验固定的。它取决于攻击者与受害者的实际距离。我们的第一种算法在最早的可行时间内返回图，并保证了较高的成功概率。第二种算法能够以更长的运行时间为代价实现任何预定的成功概率。我们从理论上研究了这两种算法的性能，并通过模拟将它们与其他算法进行比较。最后，我们考虑受害者获得与攻击图的各个边相对应的标记的顺序。我们表明，尽管与受害者更近的边往往比距离较远的边更早被发现，但差异比以前想象的要小得多。
讲座 7：测量量子态之间的距离
场景：从集合中辨别状态。在前面的场景中，Bob 以概率 λ 收到量子态 ρ 0 ，以概率 1 − λ 收到量子态 ρ 1 。现在让我们将这个场景推广到两个以上的量子态：同样，Alice 站在一个有 n ∈ N 个按钮的设备旁边。按下按钮 “i” 后，设备从某个量子态集合 { ρ 1 , ... , ρ n } ⊂ D ( H ) 中发射一个量子态为 ρ i 的粒子。同样，Bob 抓住粒子，使用 POVM µ : { 1 , ... , n } → B ( H ) + 对其进行测量，并猜测如果 Alice 收到该结果，则他按下了按钮 j 。假设 Alice 按照概率分布 p ∈P{ 1 , ... , n } 按下按钮，Bob 猜测的最佳成功概率是多少？同样，给定一个特定的 POVM µ : { 1 , . . . , n } → B ( H ) + ，我们可以将成功概率表示为
IBM Qiskit 上的 RSA 质因数分解
近年来量子计算的发展对 RSA 公钥密码系统构成了严重威胁。RSA 密码系统的安全性从根本上依赖于数论问题的计算难度：素数分解（整数因式分解）。Shor 的量子因式分解算法理论上可以在多项式时间内解答计算问题。本文使用 IBM Qiskit 对 Shor 的 RSA 素数分解量子因式分解算法进行了实验和演示。根据用户时间和成功概率评估了量子程序的性能。结果表明，RSA 公钥中更重要的公共模数 N 提高了因式分解的计算难度，需要更多的量子位才能解决。进一步增强 Shor 的 oracle 函数的实现对于提高成功概率和减少所需的尝试次数至关重要。
量子网络中纠缠分布的实用性能系数和阈值
⋆ 每个基本链接都有成功概率 pi ，1 ≤ i ≤ M ，由所有损失元素组成。⋆ 每个量子存储器都有截止时间 t ⋆ ⇒ 截止试验次数 n ⋆ = ⌊ Rt ⋆ ⌋ 。⋆ 对于“良好”的网络，pi 和 n ⋆ 的哪些值是可以接受的？
第 11 讲 追踪距离和保真度
迹距的操作意义在于概率区分性。假设我们的目的是区分一个概率为p的事件P和概率为q的事件Q。一个最普遍的策略是，当j发生时，我们以概率f(j)和1-f(j)将其判断为P和Q，其中f(j)∈[0,1]。那么成功概率为“
使用经典资源和单个辅助量子比特实现量子测量
我们提出了一种方案，仅使用经典资源和单个辅助量子位来实现 d 维的一般量子测量，也称为正算子值测量 (POVM)。我们的方法基于 d 结果测量的概率实现，然后对一些收到的结果进行后选择。我们推测，对于 d 维的所有 POVM，我们方案的成功概率大于一个与 d 无关的常数。至关重要的是，这个猜想意味着可以使用单个辅助量子位在 d 维系统上实现任意非自适应量子测量协议，而采样复杂度的开销仅为常数。我们表明，该猜想适用于任意维度的典型秩一 Haar 随机 POVM。此外，我们进行了大量数值计算，表明各种极值 POVM 的成功概率都高于一个常数，包括维度高达 1299 的 SIC-POVM。最后，我们认为我们的方案有利于 POVM 的实验实现，因为我们的方案所需电路中的噪声复合通常比直接使用 Naimark 扩张定理的标准方案低得多。
![arXiv:2002.02242v1 [quant-ph] 2020 年 2 月 6 日](/simg/g:\will\search\icon\source\6\6402defd7676ce92d03679d2c22f8ec453819ca7.webp)
arXiv:2002.02242v1 [quant-ph] 2020 年 2 月 6 日
量子计算中的一个相关问题涉及，根据由合适的驱动汉密尔顿量指定的薛定谔量子力学演化，源状态可以多快被驱动到目标状态。在本文中，我们详细研究了在由多参数广义时间无关汉密尔顿量定义的连续时间量子搜索问题中计算从源状态到目标状态的转换概率所需的计算方面。具体来说，为了量化量子搜索在速度（最短搜索时间）和保真度（最大成功概率）方面的性能，我们考虑了从广义汉密尔顿量中出现的各种特殊情况。在最佳量子搜索的背景下，我们发现在最短搜索时间方面，它可以胜过著名的 Farhi-Gutmann 模拟量子搜索算法。相反，在近乎最佳的量子搜索的背景下，我们表明，只要寻求足够高的成功概率，就可以识别出能够胜过最佳搜索算法的次优搜索算法。最后，我们简要讨论了速度和保真度之间的权衡的相关性，重点强调了对量子信息处理具有理论和实际重要性的问题。
量子电路在恒定深度方面超越偏置阈值电路
我们还证明了更严格的 bTC 0 ( k ) 电路大小下限，这些下限是确定性解决关系问题所必需的，我们利用这些下限显著减少这种形式量子优势的潜在展示所需的估计资源需求。bTC 0 ( k ) 电路可以计算某些类的多项式阈值函数 (PTF)，而这些类反过来可以作为神经网络的自然模型，并表现出增强的表达力和计算能力。此外，对于足够大的 k 值，bTC 0 ( k ) 包含 TC 0 作为子类。主要挑战在于建立经典相关性下限，以及设计获胜概率存在量子经典差距的非局部游戏，以便超越量子位到更高维度。我们通过为多输出 bTC 0 ( k ) 电路开发新的、更严格的多切换引理来应对前一个挑战。我们通过分析一类新的非局部博弈来解决后者，这些博弈以 mod p 计算的方式定义，其特点是经典成功概率与量子成功概率之间存在指数差异。这些技术工具可能具有更普遍和独立的兴趣。
![arXiv:2103.15353v1 [quant-ph] 2021 年 3 月 29 日](/simg/g:\will\search\icon\source\0\00b21ce072a46f3d20e24b99ac306f5cb666ee5a.webp)
arXiv:2103.15353v1 [quant-ph] 2021 年 3 月 29 日
在传统量子力学中，量子不可删除定理和不可克隆定理表明两个不同的非正交状态不能被完美地和确定性地删除和克隆。本文，我们研究了伪酉系统中的量子删除和克隆。我们首先在双量子比特系统中提出一个具有实特征值的伪厄米汉密尔顿算子。利用由该伪厄米汉密尔顿算子生成的伪酉算子，我们证明了可以删除和克隆一类两个不同的非正交状态，并且可以推广到任意两个不同的非正交纯量子比特状态。此外，还讨论了与量子不可克隆定理密切相关的状态鉴别。最后，我们用后选择模拟了传统量子力学中的伪酉算子，并获得了模拟的成功概率。由于后选择操作的存在，伪幺正算子实现效率有限，因此传统量子力学模拟中删除和克隆的成功概率均小于1，从而维持了量子不可删除不可克隆定理。