1. 六步电路态链:|0…0⟩|0⟩ → 辅助位 X、H 制备 |−⟩ → H^⊗n 均匀叠加 → U_f_s 唯一一次查询(相位 (−1)^(s·x))→ H^⊗n → 测量
2. 双重和归并:H^⊗n[(1/√N)·Σ_x(−1)^(s·x)|x⟩] = (1/N)·Σ_z[Σ_x(−1)^(s·x⊕x·z)]|z⟩,指数合并 s·x⊕x·z ≡ x·(s⊕z) (mod 2)
3. 等式证明:w=0 → N 项全 +1,和为 N;w≠0 → 取 w 中任一为 1 的位 j,配对 x ↔ x⊕e(该位翻转),配对两项指数奇偶相反、精确相消 → 和为 0
4. 代入 w = s⊕z:内层和 = N 当且仅当 z = s,否则 0 → 终态 = |s⟩,P(测得 s) = 1
5. 演算 n=3、s=101:8 项相位 +1,−1,+1,−1,−1,+1,−1,+1(s·x = x₁⊕x₃);(−1)^(x₁⊕x₃) = (−1)^x₁·(−1)^x₃ → 态因子化为 |−⟩|+⟩|−⟩;逐位 H:H|−⟩=|1⟩、H|+⟩=|0⟩ → |101⟩ ✓