- 命题框:$U_\phi(x)|0\rangle^{\otimes n} = |\phi(x)\rangle$——编码不是实现细节,它决定假设空间
- 推导/演算步骤(四种编码公式行 + 一处代入):
- 基编码:$x \in \{0,1\}^n$ 直接当计算基矢 $|x\rangle$——本质是"指针",$n$ = 数据长、深度 $O(1)$
- 角度编码:$|\phi(x)\rangle = \bigotimes_{i=1..d} R_\sigma(x_i)|0\rangle$——$n = d$ 个比特、深度 $O(1)$,NISQ 标配;代价是每比特只装一两个标量
- 振幅编码:$|\phi\rangle = \sum_{j=0..2^n-1} x_j|j\rangle$(需 $\lVert x\rVert_2 = 1$)——$n = \log_2 d$ 个比特,制备深度一般 $O(d)$:省比特费门(第 25 课态制备的账)
- 数据重上传:$U(x,\theta) = \prod_{\ell=1..L} [W_\ell(\theta) \cdot V_\ell(x)]$——同一特征 $x$ 出现 $L$ 次,表达力换深度 $O(L)$
- 演算($d = 16$ 维数据):角度编码 $n = 16$ 比特、深度 $O(1)$;振幅编码 $n = \log_2 16 = 4$ 比特、深度 $O(16)$——省 4 倍比特、费一个数量级的门
- 结果框:底部权衡表(基:数据长 $O(1)$ / 角度:$d$ $O(1)$ / 振幅:$\log_2 d$ $O(d)$ / 重上传:灵活 $O(L)$)——比特数与深度不可兼得
类型definition-derivation