| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7页 |
| 第1章 引言 | 第8-15页 |
| 1.1 研究现状 | 第8-11页 |
| 1.2 本文研究内容和主要贡献 | 第11-13页 |
| 1.3 本文内容的组织安排 | 第13-15页 |
| 第2章 预备知识 | 第15-37页 |
| 2.1 动态系统的同构(ISOMORPHIMS) | 第15-20页 |
| 2.1.1 范畴 | 第15-16页 |
| 2.1.2 同构 | 第16页 |
| 2.1.3 范畴(?) | 第16-18页 |
| 2.1.4 SMC | 第18-20页 |
| 2.2 量子力学的基本原理 | 第20-26页 |
| 2.2.1 态矢量 | 第20页 |
| 2.2.2 演化 | 第20-21页 |
| 2.2.3 算符和操作 | 第21-22页 |
| 2.2.4 测量假设和期望 | 第22-24页 |
| 2.2.5 不确定性原理 | 第24-26页 |
| 2.3 量子计算简介 | 第26-34页 |
| 2.3.1 量子比特 | 第26-28页 |
| 2.3.2 量子门 | 第28-33页 |
| 2.3.3 量子线路 | 第33-34页 |
| 2.3.4 测量 | 第34页 |
| 2.4 表象变换 | 第34-36页 |
| 2.4.1 薛定谔图景和海森堡图景 | 第34-35页 |
| 2.4.2 逻辑海森堡图景 | 第35-36页 |
| 2.5 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 量子计算的基本模型 | 第37-55页 |
| 3.1 量子线路模型(QC) | 第37页 |
| 3.2 基于测量的量子计算(MBQC) | 第37-49页 |
| 3.2.1 单量子比特门的实现 | 第38-40页 |
| 3.2.2 稳定算子 | 第40-41页 |
| 3.2.3 测量的算符表示 | 第41-42页 |
| 3.2.4 MBQC基本定理 | 第42-44页 |
| 3.2.5 泡利测量与信息流 | 第44-46页 |
| 3.2.6 非泡利测量 | 第46-49页 |
| 3.3 量子总线计算(QUBUS) | 第49-54页 |
| 3.3.1 量子比特和场的交互模型 | 第49-51页 |
| 3.3.2 CP门的构造 | 第51-53页 |
| 3.3.3 单量子变换 | 第53-54页 |
| 3.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 第4章 量子逻辑综合 | 第55-67页 |
| 4.1 单量子比特门的分解 | 第55-57页 |
| 4.1.1 SU(2)和SO(3) | 第55-56页 |
| 4.1.2 欧拉旋转 | 第56-57页 |
| 4.2 多量子比特门分解 | 第57-66页 |
| 4.2.1 量子多路选择器 | 第57-58页 |
| 4.2.2 量子多路选择器的分解 | 第58-60页 |
| 4.2.3 Cosine-Sine分解 | 第60-62页 |
| 4.2.4 量子香农分解 | 第62-63页 |
| 4.2.5 对角化分解 | 第63-66页 |
| 4.3 本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 量子可编程逻辑阵列结构 | 第67-97页 |
| 5.1 可编程性 | 第67-69页 |
| 5.2 混合架构模型 | 第69-80页 |
| 5.2.1 基本操作 | 第70-73页 |
| 5.2.2 制备cluster state | 第73-80页 |
| 5.3 量子FPGA | 第80-95页 |
| 5.3.1 系统结构 | 第80-81页 |
| 5.3.2 量子逻辑单元(QLB) | 第81-92页 |
| 5.3.3 量子布线通道(QRC) | 第92-94页 |
| 5.3.4 QFPGA特性 | 第94-95页 |
| 5.4 本章小结 | 第95-97页 |
| 第6章 量子FPGA的应用 | 第97-113页 |
| 6.1 通用量子门 | 第97-100页 |
| 6.1.1 基于QFPGA的量子逻辑综合策略 | 第97-98页 |
| 6.1.2 示例：三位量子门的配置 | 第98-100页 |
| 6.2 GROVER算法 | 第100-106页 |
| 6.2.1 算法描述 | 第100-103页 |
| 6.2.2 Grover算符的配置 | 第103-106页 |
| 6.3 量子傅里叶变换 | 第106-112页 |
| 6.3.1 QFT-4的配置 | 第107-110页 |
| 6.3.2 连接模块的配置 | 第110-112页 |
| 6.4 本章小结 | 第112-113页 |
| 第7章 经典布尔逻辑的光学实现 | 第113-126页 |
| 7.1 量子ETOF门 | 第113-114页 |
| 7.2 逻辑电路的ETOF门描述 | 第114-118页 |
| 7.2.1 布尔量子电路 | 第114-116页 |
| 7.2.2 AND/OR运算到AND/XOR运算的转换 | 第116-118页 |
| 7.3 量子ETOF门的物理实现 | 第118-125页 |
| 7.3.1 量子光学器件简介 | 第118-119页 |
| 7.3.2 基本模块的构建 | 第119-123页 |
| 7.3.3 模块化设计方法 | 第123-125页 |
| 7.4 本章小结 | 第125-126页 |
| 第8章 总结与展望 | 第126-128页 |
| 8.1 总结 | 第126-127页 |
| 8.2 展望 | 第127-128页 |
| 参考文献 | 第128-135页 |
| 攻读博士期间科研工作 | 第135-136页 |