- 本课公式清单(编号):
- 定义:$\lVert A - \alpha(\langle 0|^{\otimes m}\otimes I)U_A(|0\rangle^{\otimes m}\otimes I)\rVert \le \varepsilon$;推论 $\lVert A\rVert \le \alpha + \varepsilon$
- LCU:$\lambda = \sum_k|\alpha_k|$、$m_a = \lceil\log_2 L\rceil$、$\mathrm{PREP}|0\rangle = (1/\sqrt{\lambda})\sum\sqrt{|\alpha_k|}|k\rangle$、$\mathrm{SELECT} = \sum|k\rangle\langle k|\otimes\mathrm{sgn}(\alpha_k)U_k$
- 左上块 $= A/\lambda$(精确 $(\lambda, m_a, 0)$-编码);门数 $O(L\cdot C_U + \mathrm{poly}(m_a))$
- Pauli:$\lambda = \sum_P|\alpha_P|$;$C_{U_A} = O(L\cdot n + \mathrm{poly}(m_a))$
- 对角:$U_A = \sum_j|j\rangle\langle j|\otimes R_y(2\cdot\arccos(d_j/\alpha))$,$m_a = 1$
- 乘积:$(\alpha_A\alpha_B, m_A+m_B, \alpha_B\varepsilon_A + \alpha_A\varepsilon_B + \varepsilon_A\varepsilon_B)$——需独立寄存器
- 线性组合:$(|c|\alpha_A + |d|\alpha_B, 1+m_A+m_B, |c|\varepsilon_A + |d|\varepsilon_B)$;$a_0 = c\alpha_A/(|c|\alpha_A+|d|\alpha_B)$、$a_1 = d\alpha_B/(|c|\alpha_A+|d|\alpha_B)$
- QSVT 次数:$A^{-1}$ $O(\kappa\cdot\log(\kappa/\varepsilon))$;$e^{-iAt}$ $O(t + \log(1/\varepsilon))$;$e^{-\beta A}$ $O(\beta + \log(1/\varepsilon))$;阈值 $O((1/\tau)\cdot\log(1/\varepsilon))$
- 作业卡(真实题,优先数值演算):练习 2 第 1 题(必做:$A = 3I+4X$ 手算 $\lambda = 7$ 并验证左上块 $A/7$);练习 1 第 2 题(推导 $\lVert A\rVert \le \alpha + \varepsilon$);练习 5 第 1 题($U_B U_A$ 完整参数三元组);练习 6 第 1 题($A+B$ 与 $A-iB$ 的归一化常数与振幅);练习 4 第 1 题($D = \mathrm{diag}(1,-1)$ 的旋转角);练习 8 第 2 题($\kappa = 10^2$ 粗估次数)
- 入口:教材页尾练习区
类型summary-homework(公式清单 + 作业)