量子可编程逻辑阵列结构研究

项目名称： 量子可编程逻辑阵列结构研究

项目编号： No.61171011

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 王伶俐

作者单位： 复旦大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 为了充分发挥量子计算的潜力，本项目把通用性和可编程性引入量子计算领域。基于MBQC和绝热量子计算模型，我们拟研究通用的量子可编程逻辑阵列结构及其相应的逻辑映射算法和仿真验证平台。主要研究内容如下： 1. 基于MBQC和绝热模型的量子逻辑阵列的可编程性研究。我们将分别从量子计算模型和阵列架构两方面进行研究，提出量子可编程逻辑阵列的物理和逻辑结构设计方案。 2. 量子逻辑单元的映射算法及其可并行性研究。映射算法可以将基于网络门的逻辑描述映射为MBQC中的测量模式集，进而映射到可编程逻辑单元。这样就在所提出的阵列结构上实现任意量子计算。同时我们将研究新型量子算法的可并行性方案。 3. 量子可编程逻辑阵列的验证仿真平台设计。我们将采用半导体集成电路工艺设计芯片并搭建硬件仿真平台，通过在仿真平台上正确实现量子算法来验证量子可编程逻辑阵列结构及其逻辑映射算法的有效性。

中文关键词： 可编程量子计算；量子FPGA；拓扑绝缘体；纳米尺度场效应管；量子算法

英文摘要：

英文关键词： programmable quantum computing；quantum FPGA；topological insulator；nanoscale FET；quantum algorithms