量子计算中可逆逻辑电路的合成

量子信息、量子计算机是近十几年的研究热点。本项目研究量子计算中可逆逻辑电路的合成。主要是针对三个方面的研究：多值可逆逻辑电路和混合值可逆逻辑电路的一致性问题和合成算法；直接用基本量子门合成可逆逻辑电路；不完全详述函数的合成。混合可逆门一致性的研究还没有。多值和混合值可逆逻辑电路合成的研究以及不完全详述函数的合成的研究还只是刚刚起步。但是，多值和混合值可逆门的物理实现已经给出；多值和混合值可逆逻辑在量子密码和量子计算中有重要的应用。因此这些可逆逻辑电路的合成的研究非常重要。本项目先将可逆门，可逆逻辑电路映射为相应的排列，将可逆门一致性问题转化为群论中生成元生成的群的问题。然后利用GAP软件找出递归关系来证明可逆门的一致性。在合成算法方面，则利用GAP软件和SAT软件，综合深度搜索、广度搜索、启发式搜索、双向搜索、模版优化等算法，来研究、设计优化的合成算法，并实现它们。