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Model Checking Quantum Continuous-Time Markov Chains
arXiv - CS - Logic in Computer Science Pub Date : 2021-05-02 , DOI: arxiv-2105.00382 Ming Xu, Jingyi Mei, Ji Guan, Nengkun Yu
arXiv - CS - Logic in Computer Science Pub Date : 2021-05-02 , DOI: arxiv-2105.00382 Ming Xu, Jingyi Mei, Ji Guan, Nengkun Yu
Verifying quantum systems has attracted a lot of interests in the last
decades. In this paper, we initialised the model checking of quantum
continuous-time Markov chain (QCTMC). As a real-time system, we specify the
temporal properties on QCTMC by signal temporal logic (STL). To effectively
check the atomic propositions in STL, we develop a state-of-art real root
isolation algorithm under Schanuel's conjecture; further, we check the general
STL formula by interval operations with a bottom-up fashion, whose query
complexity turns out to be linear in the size of the input formula by calling
the real root isolation algorithm. A running example of an open quantum walk is
provided to demonstrate our method.
中文翻译:
模型检查量子连续时间马尔可夫链
在过去的几十年中,验证量子系统引起了很多兴趣。在本文中,我们初始化了量子连续时间马尔可夫链(QCTMC)的模型检查。作为实时系统,我们通过信号时间逻辑(STL)在QCTMC上指定时间属性。为了有效地检查STL中的原子命题,我们在Schanuel的猜想下开发了一种最新的实根隔离算法。此外,我们通过自下而上的方式通过间隔运算来检查一般的STL公式,通过调用实根隔离算法,其查询复杂度在输入公式的大小上是线性的。提供了一个开放式量子行走的运行示例来演示我们的方法。
更新日期:2021-05-04
中文翻译:
模型检查量子连续时间马尔可夫链
在过去的几十年中,验证量子系统引起了很多兴趣。在本文中,我们初始化了量子连续时间马尔可夫链(QCTMC)的模型检查。作为实时系统,我们通过信号时间逻辑(STL)在QCTMC上指定时间属性。为了有效地检查STL中的原子命题,我们在Schanuel的猜想下开发了一种最新的实根隔离算法。此外,我们通过自下而上的方式通过间隔运算来检查一般的STL公式,通过调用实根隔离算法,其查询复杂度在输入公式的大小上是线性的。提供了一个开放式量子行走的运行示例来演示我们的方法。