Quantum Phase Estimation

释义 Definition

量子相位估计：量子计算中的一种核心算法/子程序，用来在给定量子态是某个幺正算符 \(U\) 的本征态（或近似本征态）时，估计其对应本征值相位（通常写作 \(U|ψ\rangle = e^{2\pi i \phi}|ψ\rangle\) 中的 \(\phi\)）。它是许多量子算法的基础模块（如 Shor 算法、量子模拟、振幅估计等）。

发音 Pronunciation (IPA)

/ˈkwɑːntəm feɪz ˌɛstəˈmeɪʃən/

例句 Examples

Quantum phase estimation can find the phase of an eigenvalue.
量子相位估计可以求出本征值对应的相位。

By applying quantum phase estimation to a controlled unitary, we can extract an energy-related phase in quantum simulation with high precision.
在量子模拟中，对受控幺正算符应用量子相位估计，我们可以高精度提取与能量相关的相位信息。

词源 Etymology

quantum 源自拉丁语 quantus（“多少、数量”），在物理学中指“量子”，强调离散的最小单位。
phase 来自希腊语 phasis（“显现、出现”），在波动/复数表示中指“相位”。
estimation 源自拉丁语 aestimare（“评估、估计”）。
合起来，“quantum phase estimation”字面意思即“对量子系统中的相位进行估计”，在量子算法语境中特指该标准子程序。

文学与著作中的用例 Literary / Notable Works

Michael A. Nielsen & Isaac L. Chuang, Quantum Computation and Quantum Information（经典教材中系统讲解相位估计及其在算法中的作用）
Alexei Kitaev, 关于相位估计/本征值估计思想的早期奠基性工作（常被视为该方法的重要源头之一）
Richard Cleve 等人的论文（关于量子傅里叶变换与相位估计的标准化表述，对后续教材与算法实现影响很大）