ABSTRACT Den stora komplexiteten hos många optimala klassiska kommunikationssystem, såsom maximal sannolikhet (ML) multiuser detektor (MUD), ofta förhindrar deras praktiska genomförande. I detta dokument presenterar vi en omfattande översyn och handledning om kvantsökalgoritmer (QSA) och deras potentiella tillämpningar, och vi använder en QSA som finner det minsta av en funktion för att utföra optimal hård MUD med en kvadratisk minskning av beräknings komplexitet jämfört med ML MUD. Dessutom följer vi ett kvantperspektiv för att uppnå samma prestanda som de optimala soft-input klassiska detektorerna genom att ersätta dem med en kvantalgoritm, som uppskattar den viktade summan av en funktions utvärderingar. Vi föreslår ett system med soft-input soft-output kvantstödd MUD (QMUD), som är quantum-domain motsvarigheten till ML MUD. Vi demonstrerar sedan dess tillämpning med hjälp av designexemplet av en direkt-sekvens kod division flera åtkomstsystem som använder bit-interlead kodad modulering förlitar sig på iterativ avkodning, och jämföra den med den optimala ML MUD när det gäller dess prestanda och komplexitet. Både våra extrinsiska informationsöverföringsdiagram och bitfelkvotskurvor visar att prestandan hos den föreslagna QMUD och den optimala klassiska MUD är likvärdiga, men QMUD:s beräkningskomplex är betydligt lägre. INDEX TERMS Bit-mellanled kodad modulering, beräknings komplexitet, EXIT diagram, Grover kvantsök algoritm, BBHT kvantsök algoritm, Dürr-Høyer algoritm, iterativ avkodning, fleranvändardetektering, kvantamplitud förstärkning, kvant amplitud uppskattning, kvant amplitud uppskattning, kvantberäkning, kvantum intangling, kvantum medelvärde algoritm.
För att vidareutveckla, Botsinis et al. REF har infört en förlängning av QMA-algoritmen, nämligen Quantum Weighted Sum Algorithm (QWSA), som användes för Soft-Input Soft-Output Multi-User Detection (SISO-MUD) inom ramen för Code Division Multiple Access-system (CDMA).
Quantum Search Algorithms, Quantum Wireless, and a Low-Complexity Maximum Likelihood Iterative Quantum Multi-User Detector Design
{'venue': 'IEEE Access', 'journal': 'IEEE Access', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}