Ця відповідь є більш-менш резюме документа, присвяченого Ахаронову-Джонсу-Ландау, з яким ви пов’язані, але з усім, що не пов'язане безпосередньо з визначенням вилученого алгоритму. Сподіваємось, це корисно.
Алгоритм Ахаронова-Джонса-Ландау наближає поліном Джонса до платівкового закриття тасьми в k- му корені єдності, усвідомлюючи це як (деяке переосмислення) матричного елемента певної унітарної матриці U σ , зображення σ при певному унітарному представництві групи коси B 2 n . З огляду на реалізацію U σ як квантового кола, наближення його матричних елементів прямо за допомогою тесту Адамара . Нетривіальна частина наближається до U σ як квантового кола.σкUσσБ2 нUσUσ
Якщо - коса на 2 n пасмах з m перетинами, ми можемо записати σ = σ ϵ 1 a 1 σ ϵ 2 a 2 ⋯ σ ϵ m a m , де a 1 , a 2 , … , a m ∈ { 1 , 2 , … , 2 n - 1 } , ϵ 1 , ϵ 2 ,σ2 нmσ=σϵ1a1σϵ2a2⋯σϵmama1,a2,…,am∈{1,2,…,2n−1} , а σ i - генератор B 2 n, що відповідає перетину i- ї нитки через ( i + 1 ) st. Досить описати U σ i , оскільки U σ = U ϵ 1 σ a 1 ⋯ U ϵ m σ a m .ϵ1,ϵ2,…,ϵm∈{±1}σiB2ni(i+1)UσiUσ=Uϵ1σa1⋯Uϵmσam
Для визначення спочатку наводимо певний підмножина стандартної основи C 2 2 n, на яку U σ i діє нетривіально. Для ψ = | б 1 б 2 ⋯ б 2 н ⟩ , нехай ℓ я ' ( ψ ) = 1 + Σ я ' J = 1 ( - 1 ) 1 - б J . Назвемо ψUσiC22nUσiψ=|b1b2⋯b2n⟩ℓi′(ψ)=1+∑i′j=1(−1)1−bjψ допустимо, якщо для всіх i ′ ∈ { 1 , 2 , … , 2 n } . (Це відповідає ψ, що описує шлях довжиною 2 n на графіку G k, визначеному в статті AJL.) Нехай λ r = { sin ( π r / k ), якщо 1 ≤ r ≤1≤ℓi′(ψ)≤k−1i′∈{1,2,…,2n}ψ2nGkНехайA=ie-πi/2k(це помилково введено в роботі AJL; також зауважимо, що тут і тільки тут,i=√
λr={sin(πr/k)0if 1≤r≤k−1,otherwise.
A=ie−πi/2k не є індексом
i). Запишіть
ψ=| ψibib i + 1 ⋯⟩, де
ψi- перше
i-1біт
ψ, а нехай
zi=ℓ i - 1 (ψi). Тоді
U σ i ( | ψ i 00 ⋯ ⟩ )i=−1−−−√iψ=|ψibibi+1⋯⟩ψii−1ψzi=ℓi−1(ψi)
Визначимо
U σ i (ψ)=ψдля неприпустимих базових елементів
ψ.
Uσi(|ψi00⋯⟩)Uσi(|ψi01⋯⟩)Uσi(|ψi10⋯⟩)Uσi(|ψi11⋯⟩)=A−1|ψi00⋯⟩=(Aλzi−1λzi+A−1)|ψi01⋯⟩+Aλzi+1λzi−1−−−−−−−−√λzi|ψi10⋯⟩=Aλzi+1λzi−1−−−−−−−−√λzi|ψi01⋯⟩+(Aλzi+1λzi+A−1)|ψi10⋯⟩=A−1|ψi11⋯⟩
Uσi(ψ)=ψψ
UσinkUσii−1zizikUσiUσi1≤zi≤k−1
Отже, резюмувати:
- σ∈B2nm
- σ=σϵ1a1σϵ2a2⋯σϵmam
- i∈{1,2,…,m}Uσaiϵi=−1
- Uσ
- |1010⋯10⟩
- σe2πi/k