反事实的量子计算

反事实的量子计算是一种推断计算结果的方法，它不需要实际运行量子计算机，否则就能主动执行该计算。

物理学家格雷姆-米奇森和理查德-乔兹萨提出了反事实计算的概念，作为量子计算的一种应用，建立在反事实确定性的概念上，建立在对埃利茨尔-瓦德曼炸弹测试器思想实验的重新解释上，并在理论上利用无交互测量的现象。

作为这个想法的一个例子，1997年，在看到乔兹萨在艾萨克-牛顿学院关于反事实计算的讲座之后。

位于伦敦大学伯克贝克学院理论物理研究组的基思-鲍登发表了一篇论文，描述了一个数字计算机，它可以被反事实地询问，以计算一束光是否会无法通过一个迷宫。最近，反事实量子通信的想法已经被提出并证明。

量子计算机可以用任意的方式进行物理实现，但到目前为止所考虑的常见装置是马赫-泽恩德干涉仪。

量子计算机通过量子芝诺效应等手段被设置为不运行和运行状态的叠加。这些状态的历史被量子干扰了。在多次重复非常快速的投射测量后，不运行状态演变为最终值，并印在量子计算机的属性中。

测量该值允许学习某些类型的计算结果，如格罗弗算法，即使该结果来自量子计算机的非运行状态。

反事实量子计算的最初表述是，如果只有一个历史与m相关，并且该历史只包含关闭(非运行)状态，并且只有一个可能的计算输出与m相关，那么一组m的测量结果就是反事实的结果。用程序和条件表达的反事实计算的精炼定义是：(i)识别并标记所有历史(量子路径)，需要多少标签就有多少标签，这些历史导致相同的测量结果集合m，(ii)连贯地叠加所有可能的历史。(iii)在取消复数振幅相加为零的项(如果有的话)后，如果(iv)没有项在其历史标签中留下计算机运行的标签，并且(v)只有一个可能的计算机输出与m相关，则测量结果的集合m是一个反事实的结果。

1997年，在与AbnerShimony和RichardJozsa讨论之后，并受到（1993年）Elitzur-Vaidman炸弹测试器的启发，Bowden发表了一篇论文，描述了一种数字计算机，可以通过反事实的询问来计算一个光子是否会无法通过镜子的迷宫。这个所谓的镜子阵列取代了埃利策尔和韦德曼的装置（实际上是一个马赫-泽恩德干涉仪）中的试探性炸弹。

每四次有一个光子会以这样的方式离开装置，以表明迷宫是无法航行的，即使光子从未穿过镜阵。镜像阵列本身的设置方式是由一个n乘n的比特矩阵来定义。

输出（失败或其他）本身是由一个比特定义的。因此，镜像阵列本身是一个n次方的位入，1次方的位出的数字计算机，它计算迷宫，可以反事实地运行。

尽管整个装置显然是一个量子计算机，但被反事实测试的部分是半经典的。

2015年，反事实的量子计算在钻石中带负电的氮空穴色心的自旋实验中得到了证明。之前怀疑的效率极限被突破，实现了反事实计算效率的85%，原则上预见的效率更高。