QMAについて


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この質問は出てくるジョー・フィッツシモンズが与えた答え別の質問。ほとんどの自然な複雑さのクラスには、そのクラスの主要な問題を特徴付けるのに役立つ1行の「直感的な説明」があります。NPは「効率的な検証」、#Pは「列挙型ソリューション」、PSPACEは「ゲームプレイ」などです。

私は一般的にMAをBP(NP)として理解しました。ここで、MステップはNP推測を提供し、AステップはBP部分です。したがって、MAとNPの関係についての質問は、実際にランダム化の質問です。だから私の質問は:

QMAがキャプチャするものを理解する自然な方法はありますか?

回答:


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それは本質的に同じことです。QMAには、制限付きエラービットに加えて量子状態を処理する機能を提供する量子ベリファイアAがあり、Mは、存在する場合、受け入れ状態を非決定論的に選択する機能を提供します。

ただし、MAの量子アナログはNPよりはるかに自然です。NPのそのようなアナログは、マシンが無数の可能な状態から単一の状態を非決定論的に書き込むことができる必要があるためです。QMAは有限の忠実度のみを必要とするため、無限を取り除くことができます。実際、QMAはしばしばNPの量子アナログとして扱われます(たとえば、quant-ph / 0210077を参照)。


バツLバツL

はい、あなたは正しいです、私はそこで少し間違いをしました。ただし、非決定論的なことは少し奇妙なことになります。量子状態を非決定論的に書き込んでいるため、エラーがゼロである必要がある場合、これは考えられる数の可能な状態の1つを書き込むことを意味します。これは、リソースを適切に説明することを難しくするように思えます。
ジョーフィッツシモンズ

調査への素晴らしいリンク。
Suresh Venkat

@ジョー、@ロビン:次のように非決定性を制限するとどうなりますか?計算ベースで| x0>が与えられた場合、「非決定的推測」ゲートは、| x0>または| x1>のいずれかを非決定的(もちろん、量子的ではなく)に出力します。これでクラスQCMAが得られると思います。これは、Robinが尋ねている意味でNPの量子アナログに近いかもしれませんが、何かを見逃していないかどうかは完全にはわかりません。
Joshua Grochow

まあ、それはあなたが古典的なメッセージか量子メッセージのどちらを望んでいるかの単なるケースです。この問題は、量子メッセージに対してのみ発生するようです。
ジョーフィッツシモンズ

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研究されているほとんどの量子クラス(QMA、BQP、QIP、およびQMIPやQRGなどのエキゾチックなクラス)には古典的な対応物があり、量子的に考え、「効率的な計算」の定義を「多項式時間」に変更することで、量子クラスを取得します。量子コンピューター。」

NPMQM

最も自然な古典的なクラスから量子クラスを取得する簡単な方法は、「効率的な計算」の概念をPまたはBPPからBQPに変更し、情報交換の概念をビットからキュービットに変更することです。したがって、たとえば、BIPベリファイアがBQPになり、通信がビットではなくキュービットを許可する場合、QIPはIPと同じです。

バツLバツL

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