Сохраняющие четность обратимые вентили: (a) вентиль DFG, (b) вентиль FRG и (c) вентиль LMH. Автор: Mojtaba Noorallahzadeh
Исследователи из Исламского университета Азад разработали новые обратимые множители, сохраняющие четность, которые снижают затраты и улучшают обнаружение ошибок в квантовых схемах. Это достижение вносит вклад в продолжающиеся усилия по повышению эффективности и отказоустойчивости квантовых вычислений.
Исследование был опубликован в Границы компьютерной науки.
Команда представила шесть новых обратимых блоков, сохраняющих четность (Z, F, A, T, S и L), достигнув среднего снижения квантовых затрат на 25,04% для 4-битных беззнаковых множителей и на 18,59% для 5-битных знаковых множителей. Эти блоки поддерживают входную и выходную четность, помогая в обнаружении и исправлении ошибок.
Ключевые улучшения включают в себя:
- Для 4-битных беззнаковых умножителей наблюдается снижение квантовой стоимости на 25,04%, снижение количества вентилей на 51,03%, снижение количества мусора на выходе на 20,89% и снижение постоянного входного сигнала на 21,17%, что повышает эффективность и упрощает конструкцию.
- Для 5-битных знаковых умножителей улучшения включают снижение квантовых затрат на 18,59%, снижение количества вентилей на 27,65% и снижение количества выводимых ненужных данных и постоянных входных данных на 13,82%, что повышает эффективность и сокращает ненужные данные.
Квантовые вычисления сталкиваются с такими проблемами, как рассеивание мощности и частота ошибок. Доктор Моджтаба Нураллазаде и его команда решили эти проблемы, сосредоточившись на принципах обратимых вычислений, сделав свои разработки более эффективными и отказоустойчивыми.
Улучшая обнаружение ошибок и снижая затраты, это исследование поддерживает разработку более совершенных и надежных технологий квантовых вычислений.
Совместная работа Исламского университета Азад, Немецкого исследовательского центра искусственного интеллекта (DFKI) и Бременского университета предлагает новый подход к проектированию квантовых схем.
Больше информации:
Моджтаба Нураллахзаде и др., Новая конструкция обратимых умножителей, сохраняющих четность, на основе синтеза тоффоли с множественным управлением, нацеленная на новые квантовые схемы, Границы компьютерной науки (2023). DOI: 10.1007/s11704-023-2492-3
Предоставлено издательством Higher Education Press
Цитата: Новая конструкция квантовой схемы сокращает затраты на вычисления на 25% и улучшает обнаружение ошибок (2024, 7 августа) получено 8 августа 2024 г. из
Этот документ защищен авторским правом. За исключением случаев честного использования в целях частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Содержание предоставляется только в информационных целях.
