論文の概要: Equivalence, Identity, and Unitarity Checking in Black-Box Testing of
Quantum Programs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.01481v1
- Date: Tue, 4 Jul 2023 05:17:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-06 18:17:00.668030
- Title: Equivalence, Identity, and Unitarity Checking in Black-Box Testing of
Quantum Programs
- Title（参考訳）: 量子プログラムのブラックボックステストにおける等価性、同一性、ユニタリティチェック
- Authors: Peixun Long and Jianjun Zhao
- Abstract要約: 量子プログラムは本質的に非決定的な振る舞いを示し、古典的プログラムと比較してエラー発見に重大な課題をもたらす。
量子プログラムのブラックボックステストにおいて、等価性、アイデンティティ、ユニタリ性チェックの課題に対処するために設計された3つの新しいアルゴリズムを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.7704011486040847
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum programs exhibit inherent non-deterministic behavior, which poses
more significant challenges for error discovery compared to classical programs.
While several testing methods have been proposed for quantum programs, they
often overlook fundamental questions in black-box testing. In this paper, we
bridge this gap by presenting three novel algorithms specifically designed to
address the challenges of equivalence, identity, and unitarity checking in
black-box testing of quantum programs. We also explore optimization techniques
for these algorithms, including specialized versions for equivalence and
unitarity checking, and provide valuable insights into parameter selection to
maximize performance and effectiveness. To evaluate the effectiveness of our
proposed methods, we conducted comprehensive experimental evaluations, which
demonstrate that our methods can rigorously perform equivalence, identity, and
unitarity checking, offering robust support for black-box testing of quantum
programs.
- Abstract（参考訳）: 量子プログラムは本質的に非決定論的振る舞いを示し、従来のプログラムよりもエラー発見に重大な課題をもたらす。
量子プログラムにはいくつかのテスト手法が提案されているが、ブラックボックステストの基本的な問題を見落としていることが多い。
本稿では,量子プログラムのブラックボックステストにおける等価性,同一性,ユニタリティチェックの課題に対処するために特別に設計された3つの新しいアルゴリズムを提案することで,このギャップを埋める。
また、等価度とユニタリティチェックの専門バージョンを含むこれらのアルゴリズムの最適化手法についても検討し、パラメータ選択に関する貴重な洞察を提供し、性能と有効性を最大化する。
提案手法の有効性を評価するため,提案手法は量子プログラムのブラックボックステストに頑健なサポートを提供し,等価性,アイデンティティ,ユニタリティチェックを厳格に行うことができることを示す総合的な実験評価を行った。
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