Що саме таке оракул?

Що саме таке " оракул "? У Вікіпедії сказано, що оракул - це « чорний ящик », але я не впевнений, що це означає.

Наприклад, в алгоритмі Deutsch – Jozsa ,
$\hspace{85px}$ ,
Є оракул тільки блок , позначений значком $`` U_f " ,$ або це все між виміром і входами (включаючи ворота Адамара)?

І щоб дати оракул, чи потрібно мені записати $U_f$ у матричній формі або у вигляді: $U_f$ дає $y \rightarrow y \oplus f(x)$ а $x \rightarrow x$ достатньо щодо визначення оракула?

quantum-information terminology oracles

— StarBucK
джерело

Microsoft має приємну документацію щодо квантових оракул .

— Санчаян Дутта

Оракул (принаймні в цьому контексті) - це просто операція, яка має певну властивість, яку ви не знаєте, і намагаєтеся з’ясувати. Термін "чорний ящик" використовується рівномірно, щоб передати ідею, що це просто коробка, яку ви не можете побачити всередині, а значить, ви не знаєте, що це робить. Все, що ви знаєте, це те, що ви можете подавати входи та отримувати вихідні дані. На схемі, яку ви зображуєте, це просто поле $U_f$ . Все інше - це речі, які ви додаєте для того, щоб допомогти допитати оракул і виявити його властивості.

$U:(x,y)\mapsto (x,y\oplus f(x))$ $\forall x,y\in\{0,1\}$

— DaftWullie
джерело

Не могли б ви уточнити, що ви мали на увазі під строгим останнім реченням?

— Арітра Дас

@tparker насправді - мета таких форм oracle часто полягає в тому, що вона дозволяє описувати не тільки алгоритм, але і оптимальність алгоритму. Це вимірюється просто як підрахунок кількості використання оракула. Не має значення, скільки часу займає оракул. Так що для grover's, що вимагає квадратного кореня кількості викликів oracle, що робить класичний.

— DaftWullie

Ти маєш рацію; мій коментар був погано сформульований. Що я хотів сказати, це те, що якщо ви хочете, щоб результат oracle давав будь-яку уявлення про "реальний" час виконання, вам потрібно припустити (на додаток до припущення в чорному ящику), що незалежно від підпрограми, яку ви виконуєте, реально реалізувати виклик oracle домінує під час виконання алгоритму, так що кількість викликів oracle дійсно пропорційна фактичному виконанню. Але це додаткове припущення щодо "реального" актуальності, а не необхідної частини визначення оракула.

— tparker