क्यूएमए: Difference between revisions

Revision as of 23:45, 4 August 2023

कम्प्यूटेशनल जटिलता सिद्धांत में, क्यूएमए, जो क्वांटम आर्थर-मर्लिन प्रोटोकॉल के लिए खड़ा है, भाषाओं का समूह है, जिसके लिए, जब स्ट्रिंग भाषा में होती है, तो बहुपद-आकार का क्वांटम प्रमाण ( क्वांटम स्थिति) होता है जो बहुपद समय क्वांटम सत्यापनकर्ता ( कंप्यूटर जितना पर चलने वाले) को उच्च संभावना के साथ इस तथ्य के बारे में आश्वस्त करता है। इसके अलावा, जब स्ट्रिंग भाषा में नहीं होती है, तो प्रत्येक बहुपद-आकार की क्वांटम स्थिति को सत्यापनकर्ता द्वारा उच्च संभावना के साथ खारिज कर दिया जाता है।

क्यूएमए और बीक्यूपी के बीच संबंध जटिलता वर्गों [[एनपी (जटिलता)]] और पी (जटिलता) के बीच संबंध के अनुरूप है।^{[citation needed]}. यह संभाव्य जटिलता वर्ग आर्थर-मर्लिन प्रोटोकॉल और बीपीपी (जटिलता) के बीच संबंध के अनुरूप भी है।^{[citation needed]}.

QAM संबंधित जटिलता वर्ग है, जिसमें काल्पनिक एजेंट आर्थर और मर्लिन अनुक्रम को अंजाम देते हैं: आर्थर यादृच्छिक स्ट्रिंग उत्पन्न करता है, मर्लिन क्वांटम प्रमाणपत्र (जटिलता) के साथ उत्तर देता है और आर्थर इसे BQP मशीन के रूप में सत्यापित करता है।

परिभाषा

भाषा L में है ${\mathsf {QMA}}(c,s)$ यदि बहुपद समय क्वांटम सत्यापनकर्ता V और बहुपद मौजूद है $p(x)$ ऐसा है कि:^[1]^[2]^[3]

$\forall x\in L$ , वहाँ क्वांटम अवस्था मौजूद है $|\psi \rangle$ ऐसी संभावना है कि V इनपुट स्वीकार करता है $(|x\rangle ,|\psi \rangle )$ से बड़ा है $c$ .
$\forall x\notin L$ , सभी क्वांटम अवस्थाओं के लिए $|\psi \rangle$ , संभावना है कि V इनपुट स्वीकार करता है $(|x\rangle ,|\psi \rangle )$ मै रुक जाना $s$ .

कहाँ $|\psi \rangle$ सभी क्वांटम अवस्थाओं में अधिकतम सीमा होती है $p(|x|)$ qubits.

जटिलता वर्ग ${\mathsf {QMA}}$ के बराबर परिभाषित किया गया है ${\mathsf {QMA}}({2}/{3},1/3)$ . हालाँकि, स्थिरांक बहुत महत्वपूर्ण नहीं हैं क्योंकि वर्ग अपरिवर्तित रहता है $c$ और $s$ को ऐसे किसी भी स्थिरांक पर सेट किया जाता है $c$ से बड़ा है $s$ . इसके अलावा, किसी भी बहुपद के लिए $q(n)$ और $r(n)$ , अपने पास

Q M A (\frac{2}{3}, \frac{1}{3}) = Q M A (\frac{1}{2} + \frac{1}{q (n)}, \frac{1}{2} - \frac{1}{q (n)}) = Q M A (1 - 2^{- r (n)},

[1]

[2]

[3]

@@ Line 2: / Line 2: @@
 {{about|the mathematical theory|the coaxial RF connector|QMA and QN connector}}
-[[कम्प्यूटेशनल जटिलता सिद्धांत]] में, क्यूएमए, जो क्वांटम आर्थर-मर्लिन प्रोटोकॉल के लिए खड़ा है, भाषाओं का समूह है, जिसके लिए, जब एक स्ट्रिंग भाषा में होती है, तो एक बहुपद-आकार का क्वांटम प्रमाण (एक क्वांटम स्थिति) होता है जो एक बहुपद समय क्वांटम सत्यापनकर्ता ([[ एक कंप्यूटर जितना ]] पर चलने वाले) को उच्च संभावना के साथ इस तथ्य के बारे में आश्वस्त करता है। इसके अलावा, जब स्ट्रिंग भाषा में नहीं होती है, तो प्रत्येक बहुपद-आकार की क्वांटम स्थिति को सत्यापनकर्ता द्वारा उच्च संभावना के साथ खारिज कर दिया जाता है।
+[[कम्प्यूटेशनल जटिलता सिद्धांत]] में, क्यूएमए, जो क्वांटम आर्थर-मर्लिन प्रोटोकॉल के लिए खड़ा है, भाषाओं का समूह है, जिसके लिए, जब  स्ट्रिंग भाषा में होती है, तो  बहुपद-आकार का क्वांटम प्रमाण ( क्वांटम स्थिति) होता है जो  बहुपद समय क्वांटम सत्यापनकर्ता ([[ एक कंप्यूटर जितना |  कंप्यूटर जितना]] पर चलने वाले) को उच्च संभावना के साथ इस तथ्य के बारे में आश्वस्त करता है। इसके अलावा, जब स्ट्रिंग भाषा में नहीं होती है, तो प्रत्येक बहुपद-आकार की क्वांटम स्थिति को सत्यापनकर्ता द्वारा उच्च संभावना के साथ खारिज कर दिया जाता है।
 क्यूएमए और [[बीक्यूपी]] के बीच संबंध [[जटिलता वर्ग]]ों [[एन[[पी (जटिलता)]]]] और पी (जटिलता) के बीच संबंध के अनुरूप है।{{cn|date=November 2022}}. यह संभाव्य जटिलता वर्ग आर्थर-मर्लिन प्रोटोकॉल और [[बीपीपी (जटिलता)]] के बीच संबंध के अनुरूप भी है।{{cn|date=November 2022}}.
-QAM एक संबंधित जटिलता वर्ग है, जिसमें काल्पनिक एजेंट आर्थर और मर्लिन अनुक्रम को अंजाम देते हैं: आर्थर एक यादृच्छिक स्ट्रिंग उत्पन्न करता है, मर्लिन एक क्वांटम [[प्रमाणपत्र (जटिलता)]] के साथ उत्तर देता है और आर्थर इसे BQP मशीन के रूप में सत्यापित करता है।
+QAM  संबंधित जटिलता वर्ग है, जिसमें काल्पनिक एजेंट आर्थर और मर्लिन अनुक्रम को अंजाम देते हैं: आर्थर  यादृच्छिक स्ट्रिंग उत्पन्न करता है, मर्लिन  क्वांटम [[प्रमाणपत्र (जटिलता)]] के साथ उत्तर देता है और आर्थर इसे BQP मशीन के रूप में सत्यापित करता है।
 == परिभाषा ==
-एक भाषा L में है <math>\mathsf{QMA}(c,s)</math> यदि एक बहुपद समय क्वांटम सत्यापनकर्ता V और एक बहुपद मौजूद है {{tmath|p(x)}} ऐसा है कि:<ref>{{cite arXiv|eprint=quant-ph/0210077v1|first1=Dorit|last1=Aharonov|author1-link= Dorit Aharonov|first2=Tomer|last2=Naveh|title=Quantum NP – A Survey|year=2002}}</ref><ref name="JW">{{cite book|arxiv=0804.3401|first=John|last=Watrous|author-link=John Watrous (computer scientist)|chapter=Quantum Computational Complexity|year=2009|title=जटिलता और सिस्टम विज्ञान का विश्वकोश|pages=7174–7201|doi=10.1007/978-0-387-30440-3_428|editor-first=Robert A.|editor-last=Meyers}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Gharibian |first1=Sevag |last2=Huang |first2=Yichen |last3=Landau |first3=Zeph |last4=Shin |first4=Seung Woo |title=क्वांटम हैमिल्टनियन जटिलता|journal=Foundations and Trends in Theoretical Computer Science |date=2015 |volume=10 |issue=3 |pages=159–282 |doi=10.1561/0400000066|arxiv=1401.3916 }}</ref>
+भाषा L में है <math>\mathsf{QMA}(c,s)</math> यदि  बहुपद समय क्वांटम सत्यापनकर्ता V और  बहुपद मौजूद है {{tmath|p(x)}} ऐसा है कि:<ref>{{cite arXiv|eprint=quant-ph/0210077v1|first1=Dorit|last1=Aharonov|author1-link= Dorit Aharonov|first2=Tomer|last2=Naveh|title=Quantum NP – A Survey|year=2002}}</ref><ref name="JW">{{cite book|arxiv=0804.3401|first=John|last=Watrous|author-link=John Watrous (computer scientist)|chapter=Quantum Computational Complexity|year=2009|title=जटिलता और सिस्टम विज्ञान का विश्वकोश|pages=7174–7201|doi=10.1007/978-0-387-30440-3_428|editor-first=Robert A.|editor-last=Meyers}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Gharibian |first1=Sevag |last2=Huang |first2=Yichen |last3=Landau |first3=Zeph |last4=Shin |first4=Seung Woo |title=क्वांटम हैमिल्टनियन जटिलता|journal=Foundations and Trends in Theoretical Computer Science |date=2015 |volume=10 |issue=3 |pages=159–282 |doi=10.1561/0400000066|arxiv=1401.3916 }}</ref>
-*<math>\forall x \in L</math>, वहाँ एक क्वांटम अवस्था मौजूद है <math>|\psi\rangle</math> ऐसी संभावना है कि V इनपुट स्वीकार करता है <math>(|x\rangle, |\psi\rangle)</math> से बड़ा है {{mvar|c}}.
+*<math>\forall x \in L</math>, वहाँ  क्वांटम अवस्था मौजूद है <math>|\psi\rangle</math> ऐसी संभावना है कि V इनपुट स्वीकार करता है <math>(|x\rangle, |\psi\rangle)</math> से बड़ा है {{mvar|c}}.
 *<math>\forall x \notin L</math>, सभी क्वांटम अवस्थाओं के लिए <math>|\psi\rangle</math>, संभावना है कि V इनपुट स्वीकार करता है <math>(|x\rangle, |\psi\rangle)</math> मै रुक जाना {{mvar|s}}.
 कहाँ <math>|\psi\rangle</math> सभी क्वांटम अवस्थाओं में अधिकतम सीमा होती है <math>p(|x|)</math> qubits.
@@ Line 22: / Line 22: @@
 चूंकि क्यूएमए में कई दिलचस्प वर्ग शामिल हैं, जैसे पी, बीक्यूपी और एनपी, उन वर्गों की सभी समस्याएं भी क्यूएमए में हैं। हालाँकि, ऐसी समस्याएँ हैं जो QMA में हैं लेकिन NP या BQP में नहीं हैं। ऐसी कुछ प्रसिद्ध समस्याओं पर नीचे चर्चा की गई है।
-एक समस्या को क्यूएमए-हार्ड कहा जाता है, जो [[ एनपी कठिन ]] के समान है, यदि क्यूएमए में प्रत्येक समस्या इसमें [[कमी (जटिलता)]] हो सकती है। किसी समस्या को QMA-[[पूर्ण (जटिलता)]] कहा जाता है यदि वह QMA-हार्ड है और QMA में है।
+समस्या को क्यूएमए-हार्ड कहा जाता है, जो [[ एनपी कठिन ]] के समान है, यदि क्यूएमए में प्रत्येक समस्या इसमें [[कमी (जटिलता)]] हो सकती है। किसी समस्या को QMA-[[पूर्ण (जटिलता)]] कहा जाता है यदि वह QMA-हार्ड है और QMA में है।
 === स्थानीय हैमिल्टनियन समस्या ===
-एक के-स्थानीय [[हैमिल्टनियन (क्वांटम यांत्रिकी)]] <math>H</math> एक [[हर्मिटियन मैट्रिक्स]] है जो n क्वैबिट पर कार्य करता है जिसे इसके योग के रूप में दर्शाया जा सकता है <math>m</math> हैमिल्टनियन शर्तें अधिकतम पर कार्य करती हैं <math>k</math> प्रत्येक को क्वैबिट करता है।
+के-स्थानीय [[हैमिल्टनियन (क्वांटम यांत्रिकी)]] <math>H</math>  [[हर्मिटियन मैट्रिक्स]] है जो n क्वैबिट पर कार्य करता है जिसे इसके योग के रूप में दर्शाया जा सकता है <math>m</math> हैमिल्टनियन शर्तें अधिकतम पर कार्य करती हैं <math>k</math> प्रत्येक को क्वैबिट करता है।
 <math>H = \sum_{i=1}^m H_i</math>
 सामान्य k-स्थानीय हैमिल्टनियन समस्या, k-स्थानीय हैमिल्टनियन दी गई है <math>H</math>, सबसे छोटा eigenvalue खोजने के लिए <math>\lambda</math> का <math>H</math>.<ref>{{cite web |last1=O'Donnel |first1=Ryan |title=Lecture 24: QMA: Quantum Merlin Arthur |url=https://www.cs.cmu.edu/~odonnell/quantum15/lecture24.pdf |access-date=18 April 2021}}</ref> <math>\lambda</math> इसे हैमिल्टनियन की जमीनी अवस्था ऊर्जा भी कहा जाता है।
-के-स्थानीय हैमिल्टनियन समस्या का निर्णय संस्करण एक प्रकार की [[वादा समस्या]] है और इसे के-स्थानीय हैमिल्टनियन के रूप में परिभाषित किया गया है और <math>\alpha, \beta</math> कहाँ <math>\alpha > \beta</math>, यह तय करने के लिए कि क्या कोई क्वांटम ईजेनस्टेट मौजूद है <math>|\psi\rangle</math> का <math>H</math> संबद्ध eigenvalue के साथ <math>\lambda</math>, ऐसा है कि <math>\lambda \leq \beta</math> या अगर <math>\lambda \geq \alpha</math>.
+के-स्थानीय हैमिल्टनियन समस्या का निर्णय संस्करण  प्रकार की [[वादा समस्या]] है और इसे के-स्थानीय हैमिल्टनियन के रूप में परिभाषित किया गया है और <math>\alpha, \beta</math> कहाँ <math>\alpha > \beta</math>, यह तय करने के लिए कि क्या कोई क्वांटम ईजेनस्टेट मौजूद है <math>|\psi\rangle</math> का <math>H</math> संबद्ध eigenvalue के साथ <math>\lambda</math>, ऐसा है कि <math>\lambda \leq \beta</math> या अगर <math>\lambda \geq \alpha</math>.
 स्थानीय हैमिल्टनियन समस्या अधिकतम संतुष्टि समस्या|MAX-SAT का क्वांटम एनालॉग है। k-स्थानीय हैमिल्टनियन समस्या k ≥ 2 के लिए QMA-पूर्ण है।<ref>{{Cite journal | last1=Kempe | first1=Julia | author1-link = Julia Kempe | last2=Kitaev | first2=Alexei |author2-link= Alexei Kitaev | last3=Regev | first3=Oded | author3-link= Oded Regev (computer scientist) | title=स्थानीय हैमिल्टनियन समस्या की जटिलता| year=2006 | journal=[[SIAM Journal on Computing]] | volume=35 | issue=5 | pages=1070–1097 | arxiv=quant-ph/0406180v2  | doi=10.1137/S0097539704445226}}.</ref> क्वैबिट के द्वि-आयामी ग्रिड पर कार्य करने के लिए प्रतिबंधित 2-स्थानीय हैमिल्टनियन समस्या भी QMA-पूर्ण है।<ref>{{cite journal
@@ Line 94: / Line 94: @@
 |}
+'''अन्य क्यूएमए-पूर्ण समस्याएं'''
-===अन्य क्यूएमए-पूर्ण समस्याएं===
 ज्ञात QMA-पूर्ण समस्याओं की सूची https://arxiv.org/abs/1212.6312 पर पाई जा सकती है।
 == संबंधित वर्ग ==
-QCMA (या MQA<ref name="JW" />), जो क्वांटम क्लासिकल मर्लिन आर्थर (या मर्लिन क्वांटम आर्थर) के लिए है, क्यूएमए के समान है, लेकिन प्रमाण एक शास्त्रीय स्ट्रिंग होना चाहिए। यह ज्ञात नहीं है कि QMA, QCMA के बराबर है या नहीं, हालाँकि QCMA स्पष्ट रूप से QMA में निहित है।
+QCMA (या MQA<ref name="JW" />), जो क्वांटम क्लासिकल मर्लिन आर्थर (या मर्लिन क्वांटम आर्थर) के लिए है, क्यूएमए के समान है, लेकिन प्रमाण  शास्त्रीय स्ट्रिंग होना चाहिए। यह ज्ञात नहीं है कि QMA, QCMA के बराबर है या नहीं, हालाँकि QCMA स्पष्ट रूप से QMA में निहित है।
-QIP(k), जो [[क्वांटम इंटरैक्टिव बहुपद समय]] (k संदेश) के लिए है, QMA का एक सामान्यीकरण है जहां मर्लिन और आर्थर k राउंड के लिए बातचीत कर सकते हैं। क्यूएमए क्यूआईपी(1) है। QIP(2) को PSPACE में जाना जाता है।<ref>{{Cite book | last1=Jain | first1=Rahul | last2=Upadhyay | first2=Sarvagya | last3=Watrous | first3=John | author3-link=John Watrous (computer scientist) | title=[[Symposium on Foundations of Computer Science|Proceedings of the 50th Annual IEEE Symposium on Foundations of Computer Science (FOCS '09)]] | publisher=IEEE Computer Society | isbn=978-0-7695-3850-1 | year=2009 | chapter=Two-message quantum interactive proofs are in PSPACE | doi = 10.1109/FOCS.2009.30 | pages=534–543}}</ref>
+QIP(k), जो [[क्वांटम इंटरैक्टिव बहुपद समय]] (k संदेश) के लिए है, QMA का  सामान्यीकरण है जहां मर्लिन और आर्थर k राउंड के लिए बातचीत कर सकते हैं। क्यूएमए क्यूआईपी(1) है। QIP(2) को PSPACE में जाना जाता है।<ref>{{Cite book | last1=Jain | first1=Rahul | last2=Upadhyay | first2=Sarvagya | last3=Watrous | first3=John | author3-link=John Watrous (computer scientist) | title=[[Symposium on Foundations of Computer Science|Proceedings of the 50th Annual IEEE Symposium on Foundations of Computer Science (FOCS '09)]] | publisher=IEEE Computer Society | isbn=978-0-7695-3850-1 | year=2009 | chapter=Two-message quantum interactive proofs are in PSPACE | doi = 10.1109/FOCS.2009.30 | pages=534–543}}</ref>
 QIP (जटिलता) QIP(k) है जहां k को क्वैबिट की संख्या में बहुपद होने की अनुमति है। यह ज्ञात है कि QIP(3) = QIP.<ref>{{Cite journal | last1=Watrous | first1=John | author1-link=John Watrous (computer scientist) | title=पीएसपीएसीई में निरंतर-गोल क्वांटम इंटरैक्टिव प्रूफ सिस्टम हैं| year=2003 | journal=[[Theoretical Computer Science (journal)|Theoretical Computer Science]] | volume=292 | issue=3 | pages=575–588 | doi=10.1016/S0304-3975(01)00375-9 | doi-access=free }}</ref> यह भी ज्ञात है कि QIP = IP (जटिलता) = [[PSPACE]]।<ref>{{cite journal | last1=Jain | first1=Rahul | last2=Ji | first2=Zhengfeng | last3=Upadhyay | first3=Sarvagya | last4=Watrous | first4=John | author4-link=John Watrous (computer scientist) | journal = [[Journal of the ACM]] | year=2011 | title=QIP = PSPACE | volume = 58 | issue = 6 | page = A30 | doi = 10.1145/2049697.2049704}}
 </ref>
 == अन्य वर्गों से संबंध ==
 QMA निम्नलिखित संबंधों द्वारा अन्य ज्ञात जटिलता वर्गों से संबंधित है:
 :<math>\mathsf{P} \subseteq \mathsf{NP} \subseteq \mathsf{MA} \subseteq \mathsf{QCMA} \subseteq \mathsf{QMA}\subseteq \mathsf{PP} \subseteq \mathsf{PSPACE}</math>

Anonymous

Search

क्यूएमए: Difference between revisions

Namespaces

More

Page actions

Revision as of 23:45, 4 August 2023

Contents

परिभाषा