While quantum computing has a strong potential in data-driven fields, the privacy issue of sensitive or valuable information involved in the quantum algorithm should be considered. Differential privacy (DP), which is a fundamental privacy tool widely used in the classical scenario, has been extended to the quantum domain, i.e. quantum differential privacy (QDP). QDP may become one of the most promising avenues towards privacy-preserving quantum computing since it is not only compatible with the classical DP mechanisms but also achieves privacy protection by exploiting unavoidable quantum noise in noisy intermediate-scale quantum (NISQ) devices. This paper provides an overview of the various implementation approaches of QDP and their performance of privacy parameters under the DP setting. Concretely speaking, we propose a taxonomy of QDP techniques, categorized the existing literature based on whether internal or external randomization is used as a source to achieve QDP and how these approaches are applied to each phase of the quantum algorithm. We also discuss challenges and future directions for QDP. By summarizing recent advancements, we hope to provide a comprehensive, up-to-date survey for researchers venturing into this field.


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量子计算是一种遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算模式。对照于传统的通用计算机,其理论模型是通用图灵机;通用的量子计算机,其理论模型是用量子力学规律重新诠释的通用图灵机。从可计算的问题来看,量子计算机只能解决传统计算机所能解决的问题,但是从计算的效率上,由于量子力学叠加性的存在,目前某些已知的量子算法在处理问题时速度要快于传统的通用计算机。

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