由无意识代理利用量子卵石在匿名图中进行寻宝

该团队研究了在匿名图中利用无记忆代理寻找静态宝藏的问题,并提出了一种基于量子信息处理的新方法。在匿名图中,顶点未标记且不可区分,边则通过本地端口号进行标识。传统方法依赖预言机放置的静态经典标记来引导搜索,但这种经典方法受限于信息传输效率低和遍历复杂度高的缺陷——当代理处于无记忆状态时,经典标记将无法支持有效搜索。研究首次提出用量子标记实现匿名图搜索:这些量子标记会周期性地发射固定量子态的量子比特,每个标记通过唯一量子态编码通往下一节点的端口号。代理通过多基测量解析路径,利用量子测量的概率特性区分状态。研究表明,该策略能使无记忆代理仅用D个量子标记(D为起始点到宝藏的最短路径长度)即可在D步内定位目标。在最大度数为Δ的图中,为确保高成功率,每个节点仅需进行O((log D + log Δ)/(log 1/δ))次测量(其中δ = cos²(π/2Δ))。该工作将量子信息作为匿名图搜索的引导机制,证明量子标记不仅能实现经典标记的功能,还能以更高效率完成,为未来量子增强分布式算法的发展开辟了新方向。

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