量子行走賦能：微雲全息(NASDAQ: HOLO)打造新型 QRNG 技術體系

在量子技術蓬勃發展的前沿領域，微雲全息(NASDAQ: HOLO)近期推出了一項創新性的研究成果——一個完全基於量子行走的疊加和糾纏特性的量子隨機數生成器（QRNG）。

量子行走作為一種量子態的演化過程，具有獨特的疊加和糾纏特性。微雲全息正是巧妙地利用了這些特性來構建QRNG。量子行走能夠提供多種優勢，其中從單個量子比特生成多個比特的能力尤為引人注目。在傳統的隨機數生成方式中，從單個比特源獲取多個比特存在諸多限制，而量子行走打破了這種侷限，極大地提升了隨機數生成的效率和靈活性。

在任何實際系統中，量子行走的應用都存在一定的限制。實際的極限主要由實驗可實現的量子行走步數所決定。例如在覈磁共振、捕獲離子、冷原子、光子系統等實驗場景中，量子行走步數的實現受到多種因素制約，如實驗設備的精度、環境噪聲的干擾等。然而，微雲全息通過深入的分析和數值模擬發現，儘管存在這些限制，量子行走動力學依然能夠顯著增強粒子初始狀態的隨機性。

微雲全息在研究中考慮了量子系統中隨機性量化的一種特殊形式，即測量的固有隨機性，這種隨機性已被量化為相干測量。通過對相干測量的研究，微雲全息進一步澄清了量子相干的操作方面。量子相干是量子系統區別於經典系統的重要特性之一，對其操作方面的深入理解有助於更好地利用量子特性來實現隨機數的生成。

由於微雲全息提出的QRNG協議完全基於離散時間量子行走（DTQW）動態，因此在位置和硬幣空間中都需要包含良好的隨機性度量。在量子行走的理論框架中，硬幣空間和位置空間是兩個關鍵的概念。硬幣空間類似於傳統隨機過程中的概率分佈，而位置空間則描述了粒子在空間中的位置狀態。

爲了評估與硬幣空間相關的隨機性，微雲全息採用了一種特定的方法。首先，需要從密度矩陣中追蹤出與位置空間相關的希爾伯特空間的一部分。密度矩陣是量子力學中描述量子系統狀態的重要工具，通過對其進行操作，可以提取出與特定空間相關的信息。在追蹤出位置空間相關部分后，從簡化的密度矩陣中，微雲全息可以計算出在方法部分中描述的隨機性。這種計算方法基於量子信息論中的相關理論，能夠準確地量化硬幣空間中的隨機性。

類似地，通過追蹤硬幣空間，微雲全息可以計算與位置空間相結合的隨機性。通過對這兩個空間隨機性的分別計算和綜合分析，能夠全面評估基於量子行走的QRNG的隨機性質量。這種對位置和硬幣空間隨機性的雙重考量，使得微雲全息提出的QRNG在隨機性生成方面更加全面和可靠。

與傳統的隨機數生成方法相比，微雲全息基於量子行走的QRNG具有明顯的優勢。傳統隨機數生成器往往受到算法和硬件的限制，其生成的隨機數在隨機性和不可預測性方面存在一定的侷限性。而基於量子行走的QRNG，利用量子系統的固有特性，能夠生成真正意義上的隨機數，其隨機性不受經典算法的約束，具有更高的安全性和可靠性。

在實際應用中，微雲全息的QRNG具有廣泛的應用前景。在密碼學領域，隨機數的安全性和隨機性是加密算法的關鍵。基於量子行走的QRNG能夠為加密算法提供高質量的隨機密鑰，增強密碼系統的安全性，有效抵禦各種形式的攻擊。在科學計算、模擬仿真等領域，高質量的隨機數也能夠提高計算結果的準確性和可靠性，為科研工作提供有力支持。

未來，微雲全息(NASDAQ: HOLO)將繼續深入研究基於量子行走的QRNG技術，不斷優化算法和實驗方案，突破實際應用中的限制，進一步提升QRNG的性能和穩定性。