รันไทม์ของอัลกอริทึมของ Grover


19

ความซับซ้อนของเวลา (ไม่ใช่ความซับซ้อนในการสืบค้น) ของอัลกอริทึมของ Grover คืออะไร ฉันเห็นได้ชัดว่ามันคือเนื่องจากมีΩ(Ω(เข้าสู่ระบบ(ยังไม่มีข้อความ)ยังไม่มีข้อความ)การวนซ้ำและการวนซ้ำแต่ละครั้งต้องใช้การสะท้อนกลับซึ่งต้องใช้เวลาโดยใช้ชุดประตูมาตรฐานสากลใด ๆΩ(ยังไม่มีข้อความ)Ω(เข้าสู่ระบบ(ยังไม่มีข้อความ))

ปัญหาคือผมไม่สามารถหาได้อ้างอิงเดียวที่บอกว่าเวลาซับซ้อนของอัลกอริทึมของโกรเวอร์เป็น{N}) Wikipedia และหน้าเว็บอื่น ๆ พูดถึงความซับซ้อนของเวลาเอกสารของโกรเวอร์อ้างว่า "ขั้นตอน"Ω(เข้าสู่ระบบ(ยังไม่มีข้อความ)ยังไม่มีข้อความ)O(ยังไม่มีข้อความ)O(ยังไม่มีข้อความ)

ฉันพลาดอะไรไปรึเปล่า? บางทีคนอาจกำหนดการสะท้อนเพื่อใช้เวลาหน่วย แต่นั่นก็ไม่สมเหตุสมผลสำหรับฉันเพราะถ้าเราสามารถเล่นเกมที่ให้หน่วยตามอำเภอใจใช้เวลาหน่วยแล้วก็จะไม่มีความแตกต่างระหว่างความซับซ้อนของแบบสอบถามและความซับซ้อนของเวลา


11
ฉันไม่สามารถนึกถึงการอ้างอิงที่พูดถึงความซับซ้อนของเวลาของอัลกอริทึมของ Grover ได้ แต่สิ่งที่คุณเขียนนั้นเป็นจริง ในความเป็นจริงเหนือชุดประตู จำกัด ใด ๆ การดำเนินการระหว่างเคียวรีในอัลกอริทึมของ Grover ต้องการอย่างน้อยประตูเนื่องจากแต่ละประตูมีความกว้างแน่นอน แต่เราต้องทำการเกตที่มีผลกับ qubits ทั้งหมด Ω(เข้าสู่ระบบยังไม่มีข้อความ)เข้าสู่ระบบยังไม่มีข้อความ
Robin Kothari

คำตอบ:


11

คำถามมักถูกนำมาพิจารณาเป็นที่สงสัยด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้ อัลกอริทึมของโกรเวอร์เป็นอัลกอริทึมการค้นหาแบบ combinatorial เพื่อค้นหาวิธีแก้ปัญหาของภาคแสดงโดยพลการ ในขณะที่ใช่เป็นความซับซ้อนของประตูควอนตัมในแต่ละขั้นตอนของอัลกอริธึมกล่องดำแต่ละภาคจะต้องทำการคำนวณด้วย ความซับซ้อนของประตูควอนตัมนั่นคือเพราะไม่เช่นนั้นมันจะไม่อ่านอินพุตทั้งหมดและคุณสามารถทิ้งบิตอินพุตบางส่วนจากการค้นหา ในทางตรงกันข้ามคำกริยาที่น่าสนใจอาจใช้เวลามากกว่านั้น ดังนั้นจำนวนการเรียกเพรดิเคตจึงถูกใช้เป็นเหรียญมาตรฐานเช่นเดียวกับอะนาล็อกคลาสสิคของอัลกอรึทึมของโกรเวอร์คือการเดาแบบสุ่มΘ(เข้าสู่ระบบยังไม่มีข้อความ)Ω(เข้าสู่ระบบยังไม่มีข้อความ)


6

O(ยังไม่มีข้อความเข้าสู่ระบบยังไม่มีข้อความ)Ω(ยังไม่มีข้อความเข้าสู่ระบบยังไม่มีข้อความ)

O(ยังไม่มีข้อความ)O(ยังไม่มีข้อความเข้าสู่ระบบ(เข้าสู่ระบบ* * * *ยังไม่มีข้อความ))

เข้าสู่ระบบ(เข้าสู่ระบบ* * * *ยังไม่มีข้อความ)ยังไม่มีข้อความเข้าสู่ระบบ(เข้าสู่ระบบ* * * *ยังไม่มีข้อความ)

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.