Quantum Algorithm Zoo 覆盖审计

本页把教程范围与 Quantum Algorithm Zoo 的当前源码逐项对齐。审计基准为 stephenjordan/stephenjordan.github.io 提交 6bed0545e9a38c05c49685caeff9d61c1adb0007(本地抓取日期:2026-08-30)。运行

python tools/audit_zoo.py /path/to/zoo/index.html --format markdown

可重建原始清单。该版本共有 74 个算法条目、550 条参考文献记录,参考文献编号最高为 551(缺号 347)。74 个条目实际引用 543 条记录;源码另有 3 个失效锚点和 4 个“显示编号与锚点编号不一致”的链接,写作时以论文标题和原始链接复核,不机械沿用错误编号。

验收状态:74 个 Zoo 条目均已有对应专篇或明确覆盖教程;路径全部纳入 Sphinx 导航,并以 warning-as-error 严格构建验证。

代数与数论(14 项)

Zoo 条目

教程路径

状态

Factoring

Shor 因数分解

已有

Discrete-log

Shor 离散对数

已有

Pell's Equation

Pell 方程与主理想

已有

Principal Ideal

Pell 方程与主理想

已有

Unit Group

数域的单位群与类群

已有

Class Group

数域的单位群与类群

已有

Gauss Sums

Gauss 和估计

已有

Primality Proving

量子素性证明

已有

Solving Exponential Congruences

指数同余方程

已有

Matrix Elements and Multiplicity Coefficients of Group Representations

群表示矩阵元与重数

已有

Verifying Matrix Products

矩阵乘积验证

已有

Subset-sum

量子子集和

已有

Decoding

经典码量子译码

已有

Quantum Cryptanalysis

量子密码分析

已有

黑盒与查询算法(31 项)

Zoo 条目

教程路径

状态

Searching

Grover 搜索振幅放大

已有

Abelian Hidden Subgroup

Abelian 隐藏子群

已有

Non-Abelian Hidden Subgroup

非 Abelian 隐藏子群

已有

Bernstein-Vazirani

Bernstein--Vazirani

已有

Deutsch-Jozsa

Deutsch--Jozsa

已有

Formula Evaluation

Boolean 公式求值

已有

Hidden Shift

隐藏平移问题

已有

Polynomial interpolation

量子多项式插值

已有

Pattern matching

量子模式匹配

已有

Ordered Search

量子顺序搜索

已有

Graph Properties in the Adjacency Matrix Model

邻接矩阵图算法

已有

Graph Properties in the Adjacency List Model

邻接表与有界度模型

已有

Welded Tree

Welded Tree

已有

Collision Finding and Element Distinctness

碰撞与元素唯一性

已有

Graph Collision

Graph Collision

已有

Matrix Commutativity

交换性测试

已有

Group Commutativity

交换性测试

已有

Hidden Nonlinear Structures

隐藏非线性结构

已有

Center of Radial Function

径向函数中心定位

已有

Group Order and Membership

群阶与成员关系

已有

Group Isomorphism

群同构测试

已有

Statistical Difference

分布统计差异测试

已有

Finite Rings and Ideals

有限黑盒环与理想

已有

Counterfeit Coins

量子假币问题

已有

Matrix Rank

量子矩阵秩判定

已有

Matrix Multiplication over Semirings

半环矩阵乘法

已有

Subset finding

一般子集寻找

已有

Search with Wildcards

通配符搜索

已有

Network flows

网络流与匹配

已有

Electrical Resistance

有效电阻量子算法

已有

Junta Testing and Group Testing

Junta 与 Gapped Group Testing

已有

逼近与模拟(11 项)

Zoo 条目

教程路径

状态

Simulating Quantum Hamiltonian Dynamics

Trotter 化Qubitization

已有

Preparing Eigenstates and Thermal States

VQEGibbs 态

已有

Knot Invariants

量子结与链环不变量

已有

Three-manifold Invariants

三维流形不变量

已有

Partition Functions

配分函数量子算法

已有

Zeta Functions

有限域曲线 Zeta 函数

已有

Weight Enumerators

权枚举式量子算法

已有

Simulated Annealing

量子模拟退火

已有

String Rewriting

字符串重写

已有

Matrix Powers

稀疏矩阵幂对角元

已有

Probabilistic Sampling

量子概率采样

已有

优化、数值与机器学习(18 项)

Zoo 条目

教程路径

状态

Polynomial Quantum Speedups for Constraint Satisfaction Problems

Constraint Satisfaction

已有

Adiabatic Algorithms

绝热量子算法

已有

Quantum Approximate Optimization

QAOA

已有

Gradient Estimation and Learning Polynomials

量子梯度估计

已有

Semidefinite Programming

量子半定规划

已有

Convex Optimization

量子凸优化

已有

Optimization by Decoded Quantum Interferometry

Decoded Quantum Interferometry

已有

Linear Systems

现代量子线性求解器

已有

Estimating Determinants and Other Spectral Sums

谱函数求和

已有

Solving Linear Differential Equations

量子 ODE

已有

Solving Nonlinear Differential Equations

量子 ODE

已有

Quantum Dynamic Programming for path-in-the-hypercube

量子指数时间动态规划

已有

Computing the Principal Eigenvector

主特征向量

已有

Approximating Nash Equilibria

零和博弈近似均衡

已有

Lattice Problems by Filtering

格问题量子过滤

已有

Double-bracket quantum algorithms

Double-Bracket 量子算法

已有

Machine Learning

量子机器学习算法谱系

已有

Tensor Principal Component Analysis

Tensor PCA

已有

参考文献处理规则

每篇教程末尾列出它覆盖的 Zoo 编号、原论文题目及稳定链接;正文必须区分查询复杂度、门复杂度、数据装载成本和输出读出成本。对于 Zoo 中已被改进、撤回或“去量子化”的结论,同时引用后续论文并明确适用假设。只把“在某个输入模型下优于当前最佳经典算法”写成速度提升,不把 BQP 完备性或启发式实验自动表述为实用量子优势。