양자 물리학 없는 양자 프로그래밍

우리는 모든 데이터가 잘 알려진 고전 데이터이고 유일한 비고전 요소가 부정 확률로 결과를 반환할 수 있는 난수 생성기인 양자 프로그래밍 패러다임을 제안합니다. 현재 대부분의 양자 프로그래밍 언어는 큐비트로 구성된 양자 데이터 유형을 사용하고 있습니다. 그들의 행동에 대한 설명은 고급 선형 대수학 및 양자 물리학의 많은 상호 의존적인 개념과 직관에 의존하며, 이해하기 위해서는 전념하는 연구가 필요합니다. 우리는 제안된 양자 프로그래밍 관점이 그 중앙 개념과 제약을 더 접근 가능하고 계산적으로 관련성 있는 용어로 설명할 수 있음을 시연합니다. 이는 모든 것을 그것의 부정 확률 난수 생성기의 존재로 체계적으로 축소함으로써 달성되며, 가능한 한 고급 물리학 언급을 피합니다. 이는 물리학이나 선형 대수학에 대한 깊은 배경이 없는 프로그래머에게 양자 프로그래밍을 더 접근 가능하게 만듭니다. 이 논문의 대부분은 그러한 청중을 염두에 두고 작성되었습니다. 실용적인 도구로서, 우리는 이 패러다임 하에 간단한 양자 프로그래밍 언어를 제시하며, 그것이 모든 양자 프로그램을 표현할 수 있을 뿐만 아니라 큐비트나 붕괴를 언급하지 않고도 자연스럽게 측정의 의미를 포착할 수 있음을 보여줍니다. 이 언어가 구현 가능하고 보편적이라는 것이 증명되었습니다.