量子K近鄰算法研究.pdf

1、近十年來(lái)，隨著量子計(jì)算研究的深入和機(jī)器學(xué)習(xí)算法領(lǐng)域的快速發(fā)展，涌現(xiàn)了很多量子機(jī)器學(xué)習(xí)算法。很多學(xué)者開(kāi)始考慮將量子計(jì)算的理論、思維、方法和技巧應(yīng)用到機(jī)器學(xué)習(xí)的算法中，利用量子信息計(jì)算的本原特性提高經(jīng)典機(jī)器學(xué)習(xí)算法的運(yùn)行效率或準(zhǔn)確率。量子機(jī)器學(xué)習(xí)算法不僅僅停留在理論研究上，最近已經(jīng)有物理學(xué)家根據(jù)提出的量子機(jī)器學(xué)習(xí)算法理論實(shí)現(xiàn)了該算法，這些理論研究的深入和物理實(shí)現(xiàn)上取得的成果為研究新的量子機(jī)器學(xué)習(xí)算法提供了參考。
　　本文首先介紹了量子

2、算法的基本理論，包括量子比特，量子門(mén)，量子計(jì)算的并行性，在此基礎(chǔ)上引出了兩個(gè)經(jīng)典的量子算法:量子Grover搜索算法和相位估計(jì)算法，對(duì)這兩種量子算法進(jìn)行了描述，然后介紹了經(jīng)典的機(jī)器學(xué)習(xí)算法:K近鄰分類(lèi)算法，主要討論該算法的三個(gè)方面的內(nèi)容:相似度的度量、搜索最接近的k個(gè)點(diǎn)所使用的算法和該算法的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　接著本文就K近鄰算法計(jì)算量較大的不足提出了一種量子K近鄰算法，將經(jīng)典K近鄰算法的部分步驟使用量子算法來(lái)實(shí)現(xiàn)，利用量子疊加態(tài)和量子