基于量子比特相位的彩色图像描述方法及应用

来源：电子与信息学报杂志2017年第2期北京时间：

作者：李盼池, 曹梓崎

摘要：为解决量子计算机上彩色图像的描述及加密问题，该文提出一种基于量子比特相位旋转的新方法。首先通过将像素灰度值映射为量子比特的相位，将彩色图像描述成一个量子叠加态，其中基态描述像素的位置，而对应的概率幅即为该像素的灰度值。然后基于量子比特的相位旋转，设计了一些简单的图像处理方法。最后提出了一种新的彩色图像加密算法，该算法包括像素位置的置乱和量子比特的旋转两个过程。所提方法可在将来的量子计算机上执行。经典计算机上的仿真结果验证了方法的有效性。

关键词：图像处理, 量子图像描述, 量子图像处理, 量子图像加密

基金资助：国家自然科学基金(61170132)，黑龙江省自然科学基金(F2015021)，黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12541059)