Explicabilidad en algoritmos de búsqueda cuántica en hipercubo con valores de Shapley

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cic.institucionOrigenLaboratorio de Investigación y Formación en Informática Avanzada (LIFIA)
cic.isFulltextSI
cic.isPeerReviewedSI
cic.lugarDesarrolloLaboratorio de Investigación y Formación en Informática Avanzada (LIFIA)
cic.parentTypeArtículo
cic.versionPublicada
dc.date.accessioned2026-03-09T13:48:25Z
dc.date.available2026-03-09T13:48:25Z
dc.identifier.urihttps://digital.cic.gba.gob.ar/handle/11746/12663
dc.titleExplicabilidad en algoritmos de búsqueda cuántica en hipercubo con valores de Shapleyes
dc.typeArtículo
dcterms.abstractEste trabajo analiza la explicabilidad del algoritmo de búsqueda basado en caminatas cuánticas acuñadas sobre el hipercubo, integrando la metodología SMEF-E (Shapley–Matrix Explainability Framework – Energy). El enfoque combina teoría de juegos cooperativos con funciones de valor Hamiltonianas, con el fin de atribuir la contribución funcional y energética del oráculo, la moneda de Grover y el operador flip-flop durante la evolución del algoritmo. La descomposición mediante valores de Shapley permite interpretar de manera cuantitativa cómo se genera la interferencia constructiva y cómo se redistribuye la energía a medida que se alcanza la probabilidad de éxito óptima. Los resultados experimentales validan los modelos teóricos y aportan transparencia sobre los mecanismos internos que sustentan la ventaja cuántica en búsqueda espacial.es
dcterms.abstractThis work explores the explainability of the coined quantum walk search algorithm on the hypercube by incorporating the SMEF-E (Shapley–Matrix Explainability Framework – Energy) methodology. In this approach, cooperative game theory is combined with Hamiltonian-based value functions to attribute, step by step, the energetic and functional impact of the oracle, the Grover coin, and the flip-flop shift. The resulting Shapley value decomposition offers an interpretable quantification of operator influence throughout the amplification process, revealing how constructive interference emerges and is redistributed as the algorithm approaches its optimal success probability. The experimental analysis confirms theoretical predictions while providing transparent insights into the mechanisms driving quantum advantage in spatial search.en
dcterms.alternativeExplainability in Quantum Search Algorithms on Hypercube with Shapley Valuesen
dcterms.creator.authorPezzin, María Cecilia
dcterms.creator.authorPons, Claudia Fabiana
dcterms.creator.authorBibbo, Luis Mariano
dcterms.extent169-192
dcterms.identifier.otherDOI: 10.59471/raia2025224
dcterms.identifier.otherISSN: 2591-5320
dcterms.identifier.urlhttps://doi.org/10.59471/raia2025224
dcterms.isPartOf.issuevol. 9, no. 1
dcterms.isPartOf.seriesRevista Abierta de Informática Aplicada
dcterms.issued2025-12
dcterms.languageEspañol
dcterms.licenseAttribution 4.0 International (BY 4.0)
dcterms.subjectcaminatas cuánticases
dcterms.subjecthipercuboes
dcterms.subjectvalores de Shapleyes
dcterms.subjectexplicabilidad cuánticaes
dcterms.subjectHamiltonianoses
dcterms.subjectventaja cuánticaes
dcterms.subjectquantum explainabilityen
dcterms.subjectShapley valuesen
dcterms.subjectcoined quantum walken
dcterms.subjecthypercube searchen
dcterms.subjectHamiltonian-based interpretationen
dcterms.subjectcooperative contributionen
dcterms.subject.materiaCiencias de la Computación e Información

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