Quantum algorithms for one-dimensional infrastructures
Notice bibliographique
Résumé
Infrastructures are group-like objects that make their appearance in arithmetic geometry in the study of computational problems related to number fields and function fields over finite fields. The most prominent computational tasks of infrastructures are the computation of the circumference of the infrastructure and the generalized discrete logarithms. Both these problems are not known to have efficient classical algorithms for an arbitrary infrastructure. Our main contributions are polynomial time quantum algorithms for one-dimensional infrastructures that satisfy certain conditions. For instance, these conditions are always fulfilled for infrastructures obtained from number fields and function fields, both of unit rank one. Since quadratic number fields give rise to such infrastructures, this algorithm can be used to solve Pell's equation and the principal ideal problem. In this sense we generalize Hallgren's quantum algorithms for quadratic number fields, while also providing a polynomial speedup over them. Our more general approach shows that these quantum algorithms can also be applied to infrastructures obtained from complex cubic and totally complex quartic number fields. Our improved way of analyzing the performance makes it possible to show that these algorithms succeed with constant probability independent of the problem size. In contrast, the lower bound on the success probability due to Hallgren decreases as the fourth power of the logarithm of the circumference. Our analysis also shows that fewer qubits are required. We also contribute to the study of infrastructures, and show how to compute efficiently within infrastructures.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,006 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».