論文の概要: Revisiting Shor's quantum algorithm for computing general discrete
logarithms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/1905.09084v3
- Date: Mon, 6 Mar 2023 13:23:21 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-25 04:31:00.156732
- Title: Revisiting Shor's quantum algorithm for computing general discrete
logarithms
- Title(参考訳): 一般離散対数計算のためのshorの量子アルゴリズムの再検討
- Authors: Martin Eker{\aa}
- Abstract要約: 一般的な離散対数計算のためのShorのアルゴリズムは、1回のランで約60%から82%の成功確率を達成できることを示す。
量子的に評価されるグループ演算数をわずかに増加させることで、このアルゴリズムが1回の実行で99%を超える成功確率を達成するために、さらにどのように修正されるかを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We heuristically show that Shor's algorithm for computing general discrete
logarithms achieves an expected success probability of approximately 60% to 82%
in a single run when modified to enable efficient implementation with the
semi-classical Fourier transform. By slightly increasing the number of group
operations that are evaluated quantumly and performing a single limited search
in the classical post-processing, or by performing two limited searches in the
post-processing, we show how the algorithm can be further modified to achieve a
success probability that heuristically exceeds 99% in a single run. We provide
concrete heuristic estimates of the success probability of the modified
algorithm, as a function of the group order $r$, the size of the search space
in the classical post-processing, and the additional number of group operations
evaluated quantumly. In the limit as $r \rightarrow \infty$, we heuristically
show that the success probability tends to one. In analogy with our earlier
works, we show how the modified quantum algorithm may be heuristically
simulated classically when the logarithm $d$ and $r$ are both known.
Furthermore, we heuristically show how slightly better tradeoffs may be
achieved, compared to our earlier works, if $r$ is known when computing $d$. We
generalize our heuristic to cover some of our earlier works, and compare it to
the non-heuristic analyses in those works.
- Abstract(参考訳): 一般離散対数を計算するためのshorのアルゴリズムは、半古典フーリエ変換による効率的な実装を可能にするように修正された場合、1回の実行で約60%から82%の期待成功確率を達成することをヒューリスティックに示す。
量子的に評価されたグループ操作の数をわずかに増加させ、古典的な後処理において1回の限定探索を行うか、あるいは後処理で2回の限定探索を行うことで、アルゴリズムをさらに改良して1回の実行で99%を超える成功確率を達成できることを示す。
我々は,修正アルゴリズムの成功確率の具体的なヒューリスティックな推定を,群順序 $r$ の関数,古典的後処理における探索空間の大きさ,量子的に評価される群演算の追加数として提供する。
r \rightarrow \infty$ の極限において、成功確率が 1 になる傾向があることをヒューリスティックに示す。
初期の研究と類似して、修正された量子アルゴリズムが、対数 $d$ と $r$ の両方が知られているとき、古典的にヒューリスティックにシミュレーションされることを示す。
さらに私たちは、もし$r$が$d$を計算した場合に知っていれば、以前の仕事と比べて少し良いトレードオフが達成できるかをヒューリスティックに示します。
我々は、初期の作品のいくつかをカバーするようにヒューリスティックを一般化し、それらの作品における非ヒューリスティック分析と比較する。
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