論文の概要: Quantum walk search based edge detection of images
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.04420v1
- Date: Mon, 06 Oct 2025 01:15:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-07 16:52:59.639756
- Title: Quantum walk search based edge detection of images
- Title（参考訳）: 量子ウォークサーチによる画像のエッジ検出
- Authors: Pulak Ranjan Giri, Rei Sato, Kazuhiro Saito,
- Abstract要約: 本稿では,この高度な量子ウォーク探索アルゴリズムによる画像テクスチャのエッジ検出手法を提案する。
我々の量子ウォーク探索アルゴリズムは、画像エッジの検出において高い成功率を示す。
1次元量子ウォークサーチを用いたQiskit回路の小型実装が実施されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.6822770693792821
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Quantum walk has emerged as an essential tool for searching marked vertices on various graphs. Recent advances in the discrete-time quantum walk search algorithm have enabled it to effectively handle multiple marked vertices, expanding its range of applications further. In this article, we propose a novel application of this advanced quantum walk search algorithm for the edge detection of images\textemdash a critical task in digital image processing. Given the probabilistic nature of quantum computing, obtaining measurement result with a high success probability is essential alongside faster computation time. Our quantum walk search algorithm demonstrates a high success probability in detecting the image edges compared to the existing quantum edge detection methods and outperforms classical edge detection methods with a quadratically faster speed. A small Qiskit circuit implementation of our method using a one-dimensional quantum walk search has been executed in Qiskit's $qasm\_simulator$ and $ibm\_sydney(fake)$ device.
- Abstract（参考訳）: 量子ウォークは、様々なグラフ上でマークされた頂点を探索するための重要なツールとして登場した。
離散時間量子ウォーク探索アルゴリズムの最近の進歩により、複数のマークされた頂点を効果的に扱えるようになり、その範囲をさらに拡大した。
本稿では,この高度な量子ウォーク探索アルゴリズムの新たな応用法を提案する。
量子コンピューティングの確率論的性質を考えると、高速な計算時間とともに高い確率で測定結果が得られることが不可欠である。
我々の量子ウォーク探索アルゴリズムは、既存の量子エッジ検出法と比較して、画像エッジの検出において高い成功率を示し、古典的エッジ検出法よりも4倍高速であることを示す。
Qiskitの$qasm\_simulator$と$ibm\_sydney(fake)$デバイスで,1次元量子ウォークサーチを用いた小型のQiskit回路の実装が実施されている。
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