量子电子学报, 2006, 23 (6): 0811, 网络出版: 2010-06-07  

多量子位量子Fourier变换的仿真实现研究

Simulation of the multi-qubit quantum Fourier transform
作者单位
1 江南大学理学院,江苏 无锡 214122
2 江南大学网络教育学院,江苏 无锡 214036
摘要
量子Fourier变换(QFT)是许多量子算法的关键子例行程序,核磁共振系统(NMR)是目前最有希望实现量子计算的物理系统之一。在介绍QFT,并对其进行进一步分析,得到了多量子位QFT的实现逻辑线路后,应用多量子算符代数理论,给出了基本量子逻辑门的核磁共振实现,分解了QFT各相应的逻辑操作,设计了相应的核磁共振脉冲序列。并通过量子计算仿真程序进行了实现多量子位QFT的实验验证,证明了所设计的NMR脉冲序列的合理性和实用性。
Abstract
The quantum Fourier transform(QFT)is a key subroutine of many quantum algorithms. NMR technology has been considered as one of the most effective physical system to realize quantum computation. QFT was introduced and drawn. After a further analysis,the quantum network which performs a multi-qubit QFT has been drawn out. Relevant unitary transforms of QFT were decomposed according to multiple-quantum operator algebra theory,and we designed the NMR pulse sequences to implement QFT. Finally,multi-qubit QFT was experimentally finished on a quantum computer emulator,which means the work we proposed is reasonable and practical.

钱维莹, 孙力. 多量子位量子Fourier变换的仿真实现研究[J]. 量子电子学报, 2006, 23(6): 0811. QIAN Wei-ying, SUN Li. Simulation of the multi-qubit quantum Fourier transform[J]. Chinese Journal of Quantum Electronics, 2006, 23(6): 0811.

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