本文主要關注於多控制Pauli門的分解,以適用於當前的非容錯量子計算和未來的容錯量子計算。
主要貢獻包括:
提出了一種系統的方法來構建多控制Pauli門的分解,在保持目前已知的最小T門計數的同時,實現更小的CNOT計數或T深度。例如,發現了CCCZ門的分解可以實現CNOT計數7或T深度2,同時保持T門計數6,這是目前已知的最小值。
由於多控制Pauli門在各種量子算法的量子電路中使用,這些高效的分解將有助於縮短量子電路的執行時間,從而提高各種量子算法的計算效率。這將是實現量子計算機實際應用的重要一步。
提出的系統方法不僅加深了對量子電路分解的理論理解,而且有望發現更多尚未發現的高效門分解。
未來的挑戰包括提高其他重要多量子位操作的效率,以及在實際量子設備上驗證多控制Pauli門高效分解的有效性。
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