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量子均值估计算法研究进展
1
作者
冯世光
高诚伸
李绿周
《电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期605-610,共6页
随机变量的均值估计问题一直是经典数据分析中研究的热点,均值估计算法的目的是通过对随机变量尽可能少地采样从而获得尽可能准确的均值估计值。量子计算作为一项革命性的技术,在一些问题上具有超越经典计算的优势。量子算法在均值估计...
随机变量的均值估计问题一直是经典数据分析中研究的热点,均值估计算法的目的是通过对随机变量尽可能少地采样从而获得尽可能准确的均值估计值。量子计算作为一项革命性的技术,在一些问题上具有超越经典计算的优势。量子算法在均值估计问题上相对于经典算法具有平方加速,展现了量子计算的优越性。该文系统梳理了量子均值估计算法的发展历程,详细介绍了各阶段的算法流程及其优缺点,并对其主要应用场景进行了展示,最后讨论了量子均值估计算法的潜在发展方向。
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关键词
随机变量
均值估计
量子算法
GROVER算法
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职称材料
可逆电路综合与优化的若干研究进展
被引量:
1
2
作者
吴限
冯世光
李绿周
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期565-577,共13页
量子计算是一种新型计算模式,遵循量子力学规律对信息进行处理,其应用涵盖密码学、组合优化和量子模拟等多个领域。量子计算强大算力的发挥有赖于量子算法,而量子算法的运行首先需要编译为量子电路。可逆电路是一类重要的量子电路,可逆...
量子计算是一种新型计算模式,遵循量子力学规律对信息进行处理,其应用涵盖密码学、组合优化和量子模拟等多个领域。量子计算强大算力的发挥有赖于量子算法,而量子算法的运行首先需要编译为量子电路。可逆电路是一类重要的量子电路,可逆电路的综合与优化是量子编译的主要研究内容之一。本文对可逆电路综合与优化中的一些重要工作进行总结,首先介绍线性可逆电路的综合与优化,对CNOT门数量与电路深度两个方面优化的结果进行讨论;然后介绍一般性可逆电路的规模和深度优化,对当前算法所能达到的上下界情况进行了分析总结;最后对可逆电路综合与优化的相关延伸拓展进行探讨。
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关键词
量子计算
量子电路
电路综合与优化
可逆电路
线性可逆电路
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职称材料
二阶扩展逻辑的复杂性与表达能力(英文)
被引量:
1
3
作者
冯世光
赵希顺
《逻辑学研究》
CSSCI
2012年第1期11-34,共24页
本文研究了在所有有穷结构上SO-HORN*,SO-HORNr和SO-HORN*r的表达能力。我们证明了SO-HORNr,SO-HORN*r和FO(LFP)的表达能力是一致的,SO-HORN*是SO-HORNr的一个严格子逻辑。为了证明这一结果,我们提出了DATALOG*程序,DATALOGr程序以及它...
本文研究了在所有有穷结构上SO-HORN*,SO-HORNr和SO-HORN*r的表达能力。我们证明了SO-HORNr,SO-HORN*r和FO(LFP)的表达能力是一致的,SO-HORN*是SO-HORNr的一个严格子逻辑。为了证明这一结果,我们提出了DATALOG*程序,DATALOGr程序以及它们的分层版本S-DATALOG*程序和S-DATALOGr程序。我们证明了在所有有穷结构上DATALOGr和S-DATALOGr是等价的,并且DATALOG*是DATALOGr的一个严格子逻辑。最后我们还用两种方法证明了SO-HORN的一个扩展版本SO-EHORNr逻辑可以在所有有穷结构上刻画co-NP。
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关键词
表达能力
逻辑
复杂性
SO
结构
证明
程序
版本
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职称材料
一种分布式量子计算中传输代价的优化方法
4
作者
陈新宇
曹可欣
+3 位作者
朱明强
程学云
冯世光
管致锦
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期318-329,共12页
分布式量子计算是解决现有量子计算设备还不足以支持大规模量子计算问题的有效途径,分布式子系统之间通过隐形传态建立通信链路来传输量子位,隐形传态的次数决定了分布式量子计算的传输代价。为了减少分布式子系统间的隐形传态次数,提...
分布式量子计算是解决现有量子计算设备还不足以支持大规模量子计算问题的有效途径,分布式子系统之间通过隐形传态建立通信链路来传输量子位,隐形传态的次数决定了分布式量子计算的传输代价。为了减少分布式子系统间的隐形传态次数,提出了一种跨门合并传输模型,该模型允许多个不连续的门通过一次隐形传态完成传输。基于该传输模型,对分布式量子计算的隐形传态次数进行优化。在不考虑分布式子系统量子位数时,与现有的研究结果相比隐形传态次数平均减少57.3%;在分布式子系统量子位数受限的情况下使用该模型,在消耗更少量子位的同时,隐形传态次数平均减少14.6%,针对较大规模的量子线路,优化率达58.8%。
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关键词
量子计算
隐形传态
量子线路
传输代价
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职称材料
传承千年之美--访工艺美术设计家、教育家常沙娜先生
5
作者
张宝华
冯世光
《中国艺术》
2017年第2期30-44,共15页
常沙娜先生是我国著名的艺术设计家、教育家。她承载了父亲常书鸿的遗志,一生致力于敦煌艺术的保护、研究与教育。她自12岁起随父临摹敦煌壁画,后赴美留学,归国后在林徽因指点下步入工艺美学领域,以敦煌图案为蓝本,完成了人民大会...
常沙娜先生是我国著名的艺术设计家、教育家。她承载了父亲常书鸿的遗志,一生致力于敦煌艺术的保护、研究与教育。她自12岁起随父临摹敦煌壁画,后赴美留学,归国后在林徽因指点下步入工艺美学领域,以敦煌图案为蓝本,完成了人民大会堂建筑装饰等国家重点设计任务。
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关键词
工艺美术
教育家
设计家
传承
敦煌艺术
人民大会堂
敦煌壁画
赴美留学
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职称材料
二阶修正KROM逻辑的表达能力与复杂性
被引量:
1
6
作者
冯世光
王克诩
赵希顺
《逻辑学研究》
CSSCI
2022年第1期33-45,共13页
本文提出了二阶修正KROM逻辑(SO-KROMr),二阶扩展KROM逻辑(SO-EKROM)和二阶扩展修正KROM逻辑(SO-EKROMr),并对他们的表达能力和复杂性进行了研究。本文证明了在有序结构上,Σ11-KROMr与Σ11-KROM等价,可以刻画NL;而SO-EKROM与Π12-EKRO...
本文提出了二阶修正KROM逻辑(SO-KROMr),二阶扩展KROM逻辑(SO-EKROM)和二阶扩展修正KROM逻辑(SO-EKROMr),并对他们的表达能力和复杂性进行了研究。本文证明了在有序结构上,Σ11-KROMr与Σ11-KROM等价,可以刻画NL;而SO-EKROM与Π12-EKROM等价,他们都可以刻画co-NP。在所有结构上,Π12-KROMr与Π12-EKROMr等价,他们也都可以刻画co-NP。
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关键词
计算复杂性
描述复杂性
KROM逻辑
有穷模型论
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职称材料
一种二维架构下的量子电路布局与优化方法
7
作者
张超
管致锦
+2 位作者
冯世光
牛义仁
朱明强
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期570-581,共12页
为解决将量子电路映射到二维架构并实现量子位近邻问题,提出了一种二维架构下的量子电路布局与优化方法。首先根据量子门在量子电路中的执行顺序和相互作用,提出基于量子位权重的深度优先搜索量子位映射次序,再考虑到映射次序的已放入...
为解决将量子电路映射到二维架构并实现量子位近邻问题,提出了一种二维架构下的量子电路布局与优化方法。首先根据量子门在量子电路中的执行顺序和相互作用,提出基于量子位权重的深度优先搜索量子位映射次序,再考虑到映射次序的已放入量子位、待放入量子位和未放入量子位的关系进行量子位的初始布局实现量子位的初始映射;进而对近邻过程中的相同前瞻量子代价的选择进行了优化,再根据优化后的代价结果,插入SWAP门,实现所有双量子门的最近邻。最后利用实验对提出的方法进行了验证,并与已有的方法进行了比较。结果表明所提出方法在中小规模的基准电路上平均优化率达到18%,在中大规模的基准电路上平均优化率达到17%。
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关键词
量子物理
量子电路
量子映射
最近邻
二维架构
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职称材料
题名
量子均值估计算法研究进展
1
作者
冯世光
高诚伸
李绿周
机构
中山大学计算机学院
出处
《电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期605-610,共6页
基金
国家自然科学基金(62272492)
广东省基础与应用基础研究基金(2020B1515020050)。
文摘
随机变量的均值估计问题一直是经典数据分析中研究的热点,均值估计算法的目的是通过对随机变量尽可能少地采样从而获得尽可能准确的均值估计值。量子计算作为一项革命性的技术,在一些问题上具有超越经典计算的优势。量子算法在均值估计问题上相对于经典算法具有平方加速,展现了量子计算的优越性。该文系统梳理了量子均值估计算法的发展历程,详细介绍了各阶段的算法流程及其优缺点,并对其主要应用场景进行了展示,最后讨论了量子均值估计算法的潜在发展方向。
关键词
随机变量
均值估计
量子算法
GROVER算法
Keywords
random variables
mean estimation
quantum algorithms
Grover’s algorithm
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
可逆电路综合与优化的若干研究进展
被引量:
1
2
作者
吴限
冯世光
李绿周
机构
中山大学计算机学院
出处
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期565-577,共13页
基金
国家自然科学基金面上项目(62272492)。
文摘
量子计算是一种新型计算模式,遵循量子力学规律对信息进行处理,其应用涵盖密码学、组合优化和量子模拟等多个领域。量子计算强大算力的发挥有赖于量子算法,而量子算法的运行首先需要编译为量子电路。可逆电路是一类重要的量子电路,可逆电路的综合与优化是量子编译的主要研究内容之一。本文对可逆电路综合与优化中的一些重要工作进行总结,首先介绍线性可逆电路的综合与优化,对CNOT门数量与电路深度两个方面优化的结果进行讨论;然后介绍一般性可逆电路的规模和深度优化,对当前算法所能达到的上下界情况进行了分析总结;最后对可逆电路综合与优化的相关延伸拓展进行探讨。
关键词
量子计算
量子电路
电路综合与优化
可逆电路
线性可逆电路
Keywords
quantum computing
quantum circuit
circuit synthesis and optimization
reversible circuit
linear reversible circuit
分类号
TP385 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
二阶扩展逻辑的复杂性与表达能力(英文)
被引量:
1
3
作者
冯世光
赵希顺
机构
中山大学逻辑与认知研究所
出处
《逻辑学研究》
CSSCI
2012年第1期11-34,共24页
基金
supported by the NSFC project under grant No.60970040
the MOE project under grant No.11JJD720020
文摘
本文研究了在所有有穷结构上SO-HORN*,SO-HORNr和SO-HORN*r的表达能力。我们证明了SO-HORNr,SO-HORN*r和FO(LFP)的表达能力是一致的,SO-HORN*是SO-HORNr的一个严格子逻辑。为了证明这一结果,我们提出了DATALOG*程序,DATALOGr程序以及它们的分层版本S-DATALOG*程序和S-DATALOGr程序。我们证明了在所有有穷结构上DATALOGr和S-DATALOGr是等价的,并且DATALOG*是DATALOGr的一个严格子逻辑。最后我们还用两种方法证明了SO-HORN的一个扩展版本SO-EHORNr逻辑可以在所有有穷结构上刻画co-NP。
关键词
表达能力
逻辑
复杂性
SO
结构
证明
程序
版本
分类号
B81 [哲学宗教—逻辑学]
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职称材料
题名
一种分布式量子计算中传输代价的优化方法
4
作者
陈新宇
曹可欣
朱明强
程学云
冯世光
管致锦
机构
南通大学信息科学技术学院
出处
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期318-329,共12页
基金
国家自然科学基金面上项目(62072259)
江苏省研究生科研与实践创新计划(SJCX21_1448、SJCX23_1782)
南通大学博士启动基金(23B03)。
文摘
分布式量子计算是解决现有量子计算设备还不足以支持大规模量子计算问题的有效途径,分布式子系统之间通过隐形传态建立通信链路来传输量子位,隐形传态的次数决定了分布式量子计算的传输代价。为了减少分布式子系统间的隐形传态次数,提出了一种跨门合并传输模型,该模型允许多个不连续的门通过一次隐形传态完成传输。基于该传输模型,对分布式量子计算的隐形传态次数进行优化。在不考虑分布式子系统量子位数时,与现有的研究结果相比隐形传态次数平均减少57.3%;在分布式子系统量子位数受限的情况下使用该模型,在消耗更少量子位的同时,隐形传态次数平均减少14.6%,针对较大规模的量子线路,优化率达58.8%。
关键词
量子计算
隐形传态
量子线路
传输代价
Keywords
quantum computing
teleportation
quantum circuit
transmission cost
分类号
TP302.2 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
传承千年之美--访工艺美术设计家、教育家常沙娜先生
5
作者
张宝华
冯世光
机构
清华大学美术学院
清华大学染织服装艺术设计系
清华大学美术学院综合办公室
出处
《中国艺术》
2017年第2期30-44,共15页
文摘
常沙娜先生是我国著名的艺术设计家、教育家。她承载了父亲常书鸿的遗志,一生致力于敦煌艺术的保护、研究与教育。她自12岁起随父临摹敦煌壁画,后赴美留学,归国后在林徽因指点下步入工艺美学领域,以敦煌图案为蓝本,完成了人民大会堂建筑装饰等国家重点设计任务。
关键词
工艺美术
教育家
设计家
传承
敦煌艺术
人民大会堂
敦煌壁画
赴美留学
分类号
J503 [艺术—艺术设计]
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职称材料
题名
二阶修正KROM逻辑的表达能力与复杂性
被引量:
1
6
作者
冯世光
王克诩
赵希顺
机构
南通大学信息科学技术学院
中山大学逻辑与认知研究所
出处
《逻辑学研究》
CSSCI
2022年第1期33-45,共13页
基金
教育部人文社科重点研究基地重大项目(19JJD720002),国家自然科学基金面上项目(62072259)。
文摘
本文提出了二阶修正KROM逻辑(SO-KROMr),二阶扩展KROM逻辑(SO-EKROM)和二阶扩展修正KROM逻辑(SO-EKROMr),并对他们的表达能力和复杂性进行了研究。本文证明了在有序结构上,Σ11-KROMr与Σ11-KROM等价,可以刻画NL;而SO-EKROM与Π12-EKROM等价,他们都可以刻画co-NP。在所有结构上,Π12-KROMr与Π12-EKROMr等价,他们也都可以刻画co-NP。
关键词
计算复杂性
描述复杂性
KROM逻辑
有穷模型论
分类号
B81 [哲学宗教—逻辑学]
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职称材料
题名
一种二维架构下的量子电路布局与优化方法
7
作者
张超
管致锦
冯世光
牛义仁
朱明强
机构
南通大学信息科学技术学院
出处
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期570-581,共12页
基金
国家自然科学基金面上项目(62072259),江苏省研究生科研与实践创新计划项目(SJCX20_1151)。
文摘
为解决将量子电路映射到二维架构并实现量子位近邻问题,提出了一种二维架构下的量子电路布局与优化方法。首先根据量子门在量子电路中的执行顺序和相互作用,提出基于量子位权重的深度优先搜索量子位映射次序,再考虑到映射次序的已放入量子位、待放入量子位和未放入量子位的关系进行量子位的初始布局实现量子位的初始映射;进而对近邻过程中的相同前瞻量子代价的选择进行了优化,再根据优化后的代价结果,插入SWAP门,实现所有双量子门的最近邻。最后利用实验对提出的方法进行了验证,并与已有的方法进行了比较。结果表明所提出方法在中小规模的基准电路上平均优化率达到18%,在中大规模的基准电路上平均优化率达到17%。
关键词
量子物理
量子电路
量子映射
最近邻
二维架构
Keywords
quantum physics
quantum circuits
quantum mapping
nearest neighbor
two-dimensional architecture
分类号
TP302.2 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
量子均值估计算法研究进展
冯世光
高诚伸
李绿周
《电子科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
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职称材料
2
可逆电路综合与优化的若干研究进展
吴限
冯世光
李绿周
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
3
二阶扩展逻辑的复杂性与表达能力(英文)
冯世光
赵希顺
《逻辑学研究》
CSSCI
2012
1
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职称材料
4
一种分布式量子计算中传输代价的优化方法
陈新宇
曹可欣
朱明强
程学云
冯世光
管致锦
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
5
传承千年之美--访工艺美术设计家、教育家常沙娜先生
张宝华
冯世光
《中国艺术》
2017
0
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职称材料
6
二阶修正KROM逻辑的表达能力与复杂性
冯世光
王克诩
赵希顺
《逻辑学研究》
CSSCI
2022
1
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职称材料
7
一种二维架构下的量子电路布局与优化方法
张超
管致锦
冯世光
牛义仁
朱明强
《量子电子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
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职称材料
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