论文标题：Distributed exact generalized Grover’s algorithm

期刊：Frontiers of Computer Science

作者：Xu ZHOU, Xusheng XU, Shenggen ZHENG, Le LUO

发表时间：26 May 2025

DOI：10.1007/s11704-025-50239-w

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引用格式：

Xu ZHOU, Xusheng XU, Shenggen ZHENG, Le LUO. Distributed exact generalized Grover’s algorithm. Front. Comput. Sci., 2026, 20(7): 200790

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问题概述

分布式量子计算在含噪中等规模量子（NISQ）时代引起了人们广泛的关注。在分布式量子计算中，每个计算节点所需的量子比特和量子门会更少。

本文提出了一种分布式精确广义Grover算法（DEGGA），以解决无序数据库中多个目标的精确广义搜索问题。

技术步骤

一方面，基于原始搜索问题对应的布尔函数以及计算节点数，巧妙地生成每个节点对应的节点子函数。另一方面，通过应用改进的Grover算法以及量子精确振幅放大算法，DEGGA可以实现最终的精确多目标搜索。

实验结果

研究人员利用量子计算软件MindSpore Quantum实现了特定例子（000000和111111）的精确搜索，以展示DEGGA的可行性。此外，他们还对算法中所需的多量子比特门进行分解，进一步说明了分布式量子算法在NISQ时代的实用性。

期刊简介

Frontiers of Computer Science （FCS）是由教育部主管、高等教育出版社和北京航空航天大学共同主办，南京大学支持，SpringerNature 公司海外发行的英文学术期刊。本刊于 2007 年创刊，月刊，全球发行。主要刊登计算机科学领域具有创新性的综述论文、研究论文等。本刊主编为周志华院士，共同主编为熊璋教授。编委会及青年 AE 团队由国内外知名学者及优秀青年学者组成。本刊被 SCI、Ei、DBLP、INSPEC、SCOPUS 和中国科学引文数据库（CSCD）核心库等收录，为 CCF 推荐B类期刊；两次入选“中国科技期刊国际影响力提升计划”；入选“第4届中国国际化精品科技期刊”；两次入选“中国科技期刊卓越行动计划”（一期梯队、二期领军）。