Was bedeutet "Nicht-einheitlicher Lärm"?
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Nicht-unitaler Rauschen bezieht sich auf Arten von Störungen, die Quanten-Schaltungen in einer Weise beeinflussen, die die gesamte Zufälligkeit des Systems verändert. Im Gegensatz zu unitalem Rauschen, das das durchschnittliche Verhalten der Schaltung beibehält, kann nicht-unitaler Rauschen Situationen schaffen, in denen das Ergebnis über die Zeit kein konsistentes Muster zeigt.
Auswirkungen auf Quanten-Schaltungen
Wenn Quanten-Schaltungen nicht-unitalem Rauschen ausgesetzt sind, beeinträchtigt das ihre Fähigkeit, Berechnungen zuverlässig durchzuführen. Dieses Rauschen kann die Tiefe der Berechnungen einschränken, was bedeutet, dass Schaltungen möglicherweise einfachere Berechnungen durchführen, als sie dafür ausgelegt sind. Infolgedessen kann das Ergebnis weniger vorhersehbar werden.
Ausgabeverteilung
In Schaltungen, die von nicht-unitalem Rauschen beeinflusst werden, erreicht die Ausgabe nicht den ausgeglichenen oder "maximal zufälligen" Zustand, wie es unter idealen Bedingungen der Fall wäre. Stattdessen bleiben die Ergebnisse ungleichmäßig oder "nicht-flach", was bedeutet, dass bestimmte Ergebnisse wahrscheinlicher sind als andere. Dieses Verhalten unterscheidet sich von Schaltungen, die entweder kein Rauschen haben oder nur unitalem Rauschen ausgesetzt sind, die bei genügend Operationen gleichmäßigere Ergebnisse liefern können.
Auswirkungen auf Algorithmen
Die Eigenschaften von nicht-unitalem Rauschen haben wichtige Konsequenzen für Algorithmen, die auf Quanten-Schaltungen angewiesen sind. Wenn die Ausgabe weniger zufällig ist, beeinflusst das, wie schwierig oder einfach bestimmte Aufgaben werden. Diese Effekte zu verstehen, kann helfen, bessere Quantenalgorithmen zu entwerfen und vorherzusagen, wie sie unter realen Bedingungen abschneiden werden.