基於統計測試的量子程式除錯方法

當在量子電腦上測試量子程式時發現錯誤,我們希望能夠確定錯誤的位置以修正它。為此,我們將量子程式分成多個段落,並對每個段落進行測試。但是,為了準備輸入到某個段落的量子狀態,需要執行該段落之前的所有段落。這意味著測試每個段落的成本取決於其位置。此外,即使在某個段落的測試中發現了錯誤,也不一定意味著錯誤就在該段落,因為錯誤可能在該段落之前的其他段落中。因此,為了定位有錯誤的段落,需要確認在該段落之前的所有段落都沒有錯誤。我們提出一種有效的除錯方法,包括四種方法:基於成本的二分搜索、提前確定、最終確定和回顧,以考慮這些特點。實驗結果表明,與不使用這四種方法的簡單方法相比,該方法可以降低定位錯誤的成本。