| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-20页 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.1 量子可逆逻辑电路合成的研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.2 多值量子可逆逻辑电路的研究进展 | 第16-17页 |
| 1.3 本文的主要内容与创新点 | 第17-18页 |
| 1.4 本文的结构安排 | 第18-20页 |
| 第二章 量子计算与量子可逆逻辑电路的理论基础 | 第20-38页 |
| 2.1 量子计算与量子信息基本原理 | 第20-23页 |
| 2.1.1 量子力学基本假设 | 第20-21页 |
| 2.1.2 量子比特 | 第21-22页 |
| 2.1.3 多量子比特 | 第22页 |
| 2.1.4 多值量子比特 | 第22-23页 |
| 2.1.5 多值多量子比特 | 第23页 |
| 2.2 量子逻辑门 | 第23-31页 |
| 2.2.1 二值量子标准正交基 | 第24页 |
| 2.2.2 二值量子逻辑基本门 | 第24-30页 |
| 2.2.3 多值量子逻辑基本门 | 第30-31页 |
| 2.3 二值量子可逆逻辑电路合成的理论基础 | 第31-36页 |
| 2.3.1 酉矩阵的表达与分解 | 第31-33页 |
| 2.3.2 2-qubit二值量子可逆逻辑电路的分解 | 第33-34页 |
| 2.3.3 3-qubit二值量子可逆逻辑电路的分解 | 第34-35页 |
| 2.3.4 n-qubit二值量子可逆逻辑电路的分解 | 第35-36页 |
| 2.4 本章小节 | 第36-38页 |
| 第三章 三值量子可逆逻辑电路合成 | 第38-74页 |
| 3.1 三值量子逻辑的优势 | 第38-40页 |
| 3.1.1 三值量子逻辑系统具有更高的信息量/成本比 | 第38-39页 |
| 3.1.2 相同计算能力的三值量子单元数比二值情况少log_2 3个因子 | 第39页 |
| 3.1.3 三值量子逻辑系统可引入平衡三进制数表示 | 第39-40页 |
| 3.2 三值量子计算系统中的Pauli算子 | 第40-44页 |
| 3.2.1 H~3中的单位算子和σ_x 算子 | 第41-42页 |
| 3.2.2 H~3中的σ_z 算子 | 第42-43页 |
| 3.2.3 H~3中的σ_y 算子 | 第43-44页 |
| 3.3 三值量子可逆电路及其合成算法 | 第44-53页 |
| 3.3.1 三值量子可逆逻辑电路 | 第44页 |
| 3.3.2 置换(permutation) | 第44-45页 |
| 3.3.3 三值量子逻辑基本门 | 第45-48页 |
| 3.3.4 三值量子可逆逻辑电路合成机制分析 | 第48-50页 |
| 3.3.5 基态三值量子可逆逻辑电路合成算法 | 第50-51页 |
| 3.3.6 基态三值量子可逆逻辑电路合成算法的约化 | 第51-53页 |
| 3.4 几个典型的基态三值量子可逆电路 | 第53-59页 |
| 3.4.1 用QKCX_i门合成三值量子交换电路 | 第55-56页 |
| 3.4.2 用EQKCX_i门合成 2-qutrit三值量子求和电路 | 第56-57页 |
| 3.4.3 用EQKCX_i门合成 2-qutrit三值量子乘法电路 | 第57-58页 |
| 3.4.4 采用X_i门和QKCX_i门约化 2-qutrit三值量子乘法电路 | 第58-59页 |
| 3.5 任意三值量子可逆逻辑电路合成研究 | 第59-67页 |
| 3.5.1 Lie代数 | 第59-60页 |
| 3.5.2 Cartan分解 | 第60页 |
| 3.5.3 单qutrit任意酉门的Cartan分解 | 第60-65页 |
| 3.5.4 n-qutrit任意酉门的分解 | 第65-67页 |
| 3.6 与其它量子电路合成算法对比 | 第67-68页 |
| 3.7 三值量子可逆逻辑加法器的设计 | 第68-72页 |
| 3.8 本章小结 | 第72-74页 |
| 第四章 三值量子可逆逻辑电路对量子FOURIER变换的实现 | 第74-86页 |
| 4.1 离散Fourier变换 | 第74页 |
| 4.2 量子Fourier变换 | 第74-75页 |
| 4.3 三值量子Fourier变换 | 第75页 |
| 4.4 三值量子Fourier变换电路的实现 | 第75-83页 |
| 4.4.1 三值量子Fourier变换电路中需要用到的量子逻辑门 | 第76-81页 |
| 4.4.2 三值量子Fourier变换电路的合成 | 第81-82页 |
| 4.4.3 一个 2-qutrit量子Fourier变换电路实例 | 第82-83页 |
| 4.5 三值量子Fourier变换电路的复杂度分析 | 第83-85页 |
| 4.6 本章小结 | 第85-86页 |
| 第五章 三值量子遗传算法及其应用 | 第86-105页 |
| 5.1 常规遗传算法的基本运算步骤 | 第86-87页 |
| 5.2 三值量子遗传算法 | 第87-91页 |
| 5.2.1 三值量子遗传算法中的量子比特 | 第88页 |
| 5.2.2 三值量子遗传算法中染色体的表示 | 第88页 |
| 5.2.3 三值量子遗传算法中的变异运算 | 第88-90页 |
| 5.2.4 三值量子遗传算法的基本运算步骤 | 第90-91页 |
| 5.3 三值量子遗传算法在智慧城市无线视频传感器节点部署中的应用 | 第91-103页 |
| 5.3.1 无线视频传感器节点部署问题的应用背景 | 第91页 |
| 5.3.2 无线视频网络覆盖问题数学模型 | 第91-96页 |
| 5.3.3 优化覆盖问题的数学规划模型 | 第96页 |
| 5.3.4 无线视频网络优化覆盖算法 | 第96-97页 |
| 5.3.5 仿真实验与优化效果分析 | 第97-103页 |
| 5.4 本章小结 | 第103-105页 |
| 第六章 总结与展望 | 第105-108页 |
| 6.1 论文的主要工作 | 第105-106页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第106-108页 |
| 致谢 | 第108-111页 |
| 参考文献 | 第111-122页 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 | 第122-124页 |
| 1 公开发表的学术论文 | 第122-123页 |
| 2 个人主持的科研项目 | 第123页 |
| 3 主研/参研的科研项目 | 第123页 |
| 4 主编/参编教材情况 | 第123-124页 |
