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综合法研究量子可逆逻辑电路

量子电子学报 , 2010,
Abstract: 摘要量子可逆逻辑电路优化与综合主要是研究在给定的量子门和量子电路的约束条件下,找到最小或较小的量子代价电路以实现所需电路逻辑功能。量子逻辑真值表综合法是量子电路可逆逻辑综合中最有效的方法之一,它包括正向综合、逆向综合和双向综合。本文推广和定义了横向汉明距离、纵向汉明距离和交叉汉明距离,使用广义汉明距离提出了一种量子电路优化与综合的新方法。研究表明,此方法使量子逻辑电路得到了更好的优化。
量子纠错电路的模块化设计与优化
,杜侃侃,高丹,解光军
量子电子学报 , 2010,
Abstract: 在无测量状态下,对三量子位纠错电路进行设计和优化,提出模块化概念设计和优化量子纠错电路。随着量子位的增加,三量子位纠错电路作为模块可用于五量子位纠错电路中,五量子位纠错电路作为模块可用于七量子位纠错电路中,以此类推。少量子位纠错电路作为多量子位纠错电路的部分模块使用,可使得多量子位纠错电路设计简化,冗余位减少,使之量子代价较低。
基于矩阵初等变换的量子逻辑电路综合的新方法
,李桦林,解光军
量子电子学报 , 2011,
Abstract: 量子逻辑电路是经典可逆计算和量子计算的交叉领域,对其综合方法的研究具有重要意义。提出了一个基于矩阵初等变换的全新的综合方法,Toffoli门集被选作基本门库,其中每个逻辑门的矩阵都可以分解为初等变换的乘积(称作一个初等变换路径),结合一些启发式规则,将得到的初等变换路径变成Toffoli门序列的形式,也即逻辑电路形式。给出了一个三阶逻辑电路的例子,分析了该新方法的性能。
量子触发器的设计与优化
董阳,高山青,吴敏,
量子电子学报 , 2013,
Abstract: 量子触发器是量子逻辑电路中一个很重要的量子器件,在量子计算领域有着重要的意义。根据量子触发器的逻辑功能,利用量子触发器输入和输出之间的关系,研究了一种通过引入辅助比特来解决数字电路反馈问题以及实现数据保持状态锁存功能的方法。设计构造了五种不同的量子触发器并对量子线路进行了优化。这些量子锁存器在建造量子计算机中可以作为可扩展的基本锁存功能单元使用。
利用5粒子纠缠态实现四粒子w态的量子信息的分离
蒋忠胜,,解光军
量子电子学报 , 2013,
Abstract: 提出了一种利用五粒子纠缠态作为量子信道,实现四粒子w态的量子信息的分离。发送者Alice发送2、5粒子给Bob,发送3粒子给Charlie。Alice对手中的六个粒子进行von-Neumann测量,把测量结果告诉Charlie和Bob,控制者Charlie对手中的单粒子进行投影测量,再把测量结果告诉Bob,Bob根据手中结果对手中的二粒子进行适当的幺正变换,加两个辅助粒子,再进行适当的量子门操作,就可重建欲发送的四粒子w态,该方案成功概率100%,而且传输粒子较少,易于实现。
多维量子超密编码可控信息传输
蒋忠胜,,解光军
量子电子学报 , 2013,
Abstract: 在量子信息传输过程中应减少作为量子信道的粒子数并尽量增加传输的信息,保证传输过程的安全和对传输信息过程进行有效控制,提出了多维量子编码的可控信息传输方案。首先Alice要和Bob对编码的信息制定一个规范,然后,Alice对粒子做幺正变换,接受者Bob对接收到的粒子进行测量,并根据控制者Charlie发来的测量信息就可以知道Alice要传输的信息,这种量子信息传输要传输粒子少,而且有一个控制者可对传输过程进行控制,所以易于实现,而且保证安全。
一种动态绘制无交叉法线坡面线的新算法
方雷,刘仁义,杜震,姚申
测绘学报 , 2011,
Abstract: 研究了一种动态绘制任何形状的无交叉法线坡面线的新算法,用以克服传统手工绘制复杂坡面线及原有自动化技术的不足。并证明了本文提出的基于“实交点定理”及其“补充定理”的算法是生成无交叉坡面线的充分条件。进一步说明了使用该算法可以动态绘制地形图所需要的任何形状的法线自然(加固)斜坡、崩崖、陡崖、陡石山、堤岸等图式符号。最后,通过3组实验验证了算法的有效性,分析了算法的特点及影响因素。
基于遗传算法的量子可逆逻辑电路综合方法研究
,乐亮,韩良顺,解光军
量子电子学报 , 2011,
Abstract: 量子可逆逻辑电路综合主要是研究在给定的量子门和量子电路的约束条件及限制下,找到最小或较小的量子代价实现所需量子逻辑功能的电路。把量子逻辑门的功能用矩阵的数学模型表示,用遗传算法作全局搜索工具,将遗传算法应用于量子可逆逻辑电路综合,是一种全新的可逆逻辑电路综合方法,实现了合成、优化同步进行。四阶量子电路实验已取得了很好的效果,并进一步分析了此方法在高阶量子电路综合问题上的应用前景。
用基本两位量子逻辑门实现N位量子逻辑门的研究
,郭俊旺,彭斐,吴天昊,解光军
量子电子学报 , 2010,
Abstract: 量子电路是实现量子态幺正演化的手段,一位和两位门是构成量子电路的基础。Barenco用基本的两位量子逻辑门实现n位量子逻辑门功能,张登玉在Barenco的工作基础上对用基本的两位量子逻辑门实现n位量子逻辑门功能进行了改进。通过对Barenco方案和张登玉方案的分析和研究,提出了一个用基本的两位量子逻辑门实现n位量子逻辑门功能的新方案,该方案结构更简单,且所用的两位门更易于实现,同时指出和改正了张文的不太准确的结论。
非可逆逻辑门的量子可逆实现研究
,彭斐,吴天昊,解光军
量子电子学报 , 2009,
Abstract: 逻辑关系可用逻辑函数表示,量子逻辑关系是可逆的,引入和定义了量子逻辑函数;通过引入辅助量子位,增添量子输出信号的区分位,完成对非可逆逻辑门的改造,使非可逆逻辑门在量子电路中得到可逆实现,并研究了一些有用的非可逆逻辑门的改造方法,给出可实现的优化后的量子电路。
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