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量子幺正时间反演的紧界

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在量子信息处理中，酉演化时间反演是基础性问题。许多场景（尤其是量子学习和计量领域）需要自由访问未知酉算子的时间反演。该研究工作通过理论分析确定了酉算子时间反演任务的查询复杂度下限：在只能通过黑盒访问未知d维酉算子U的条件下近似实现其逆U⁻¹。研究人员给出了严格的查询复杂度下限Ω((1-ϵ)d²)，该下限适用于以金刚石范数误差ϵ为界的酉时间反演任务。 值得关注的是： 1. 该下限适用于具有无限辅助系统的通用相干协议 2. 该结论在误差ϵ采用平均距离度量时依然成立 3. 该结果同时表明控制-U（不考虑相位因子）的近似实现存在Ω(d²)的查询复杂度下限，该下限在维度层面同样具有紧致性

作者所在地： VIP可见
作者单位： VIP可见
提交arXiv： 2025-07-08 07:32
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时间反演 酉算子 量子信息处理 量子学习 量子信息

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