针对Grover算法的Oracle构建

在Mike和Ike的“量子计算和量子信息”中，对Grover的算法进行了详细说明。但是，在书中以及在网上找到的关于Grover算法的所有解释中，似乎都没有提到Grover的Oracle是如何构造的，除非我们已经知道我们要搜索的状态是什么，这违背了该算法的目的。算法。具体来说，我的问题是这样的：给定一些f（x）使得对于某个x值，f（x）= 1，但对于所有其他值，f（x）= 0，一个人如何构造一个将我们带离的甲骨文我们的初始任意状态| x> | y>到| x> | y + f（x）>？尽可能多的明确细节（也许是一个例子？）将不胜感激。如果使用Hadamard，Pauli或其他标准量子门可以实现任意功能的这种构造，

oracle基本上只是您要搜索令人满意的解决方案的谓词的实现。

例如，假设您有一个三人制的问题：

(¬x1 ∨ ¬x3 ∨ ¬x4) ∧
    (x2 ∨ x3 ∨ ¬x4) ∧
    (x1 ∨ ¬x2 ∨ x4) ∧
    (x1 ∨ x3 ∨ x4) ∧
    (¬x1 ∨ x2 ∨ ¬x3)

或者，在表格形式中，每行为3子句，x表示“此变量为false”，o表示“此变量为true”，空格表示“ not in Clause”：

1 2 3 4
-------
x   x x
  o o x
o x   o
x o x

现在制作一个电路，计算输入是否为解，如下所示：

现在，要将您的电路变成一个预言机，请用Z门打输出位，然后取消计算您所做的任何垃圾（即，以相反的顺序运行计算电路）：

这里的所有都是它的。计算谓词，用Z命中结果，取消计算谓词。那是一个神谕。

用oracle步骤迭代扩散步骤，您将获得一个grover搜索：

...尽管您可能应该选择一个解决方案较少的示例，但是进度是渐进的（而不是像我的示例那样，沿着初始状态-解决方案状态平面每步旋转90度以上）。