基于矩阵初等变换的四量子比特可逆电路综合算法  

Elementary Matrix Transformation Based Algorithm for 4-Qubit Reversible Circuits Synthesis

作　　者：王冬[1,2] 陈汉武[1] 安博[1] 杨忠明[1] 

机构地区：[1]东南大学计算机科学与工程学院,江苏南京210096 [2]河南大学计算中心,河南开封415002

出　　处：《电子学报》2010年第11期2561-2565,共5页Acta Electronica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(No.60572071;No.60873101);江苏省自然科学基金(No.BM2006504;No.BK2007104)

摘　　要：量子可逆电路实现信息变换的过程可用一个酉矩阵算子表示,采用酉矩阵表示量子可逆电路能更好地反映量子系统的演化,体现量子计算所特有的属性.本文提出基于矩阵初等变换的4量子比特可逆电路综合算法.该算法恰当地利用量子电路的矩阵表示及变换和邻接矩阵的电路转化规则,总能以较小的量子代价综合出任意给定置换的4量子比特可逆逻辑电路.The process that the quantum reversible circuit realizes the information transformation can be demonstrated by unitary matrix.Matrix can better reflect the quantum state evolution and the physical properties of the quantum computation.Elementary Matrix transformation based algorithm for 4-qubit reversible circuits synthesis is proposed in this paper.The algorithm skillfully uses the matrix representation and transformation of the quantum circuit and the circuit rules of the adjacent matrix to construct any 4-qubit circuit given permutation with lower cost.

关 键 词：量子计算 量子可逆逻辑电路 酉矩阵 

分 类 号：TP387[自动化与计算机技术—计算机系统结构] TN911.73[自动化与计算机技术—计算机科学与技术]