Toffoli gate implementation method based on Margolus gate on four or more qubits

dc.contributor.authorTereshchenko, Andrii
dc.contributor.authorZadiraka, Valeriy
dc.date.accessioned2025-04-02T11:51:46Z
dc.date.available2025-04-02T11:51:46Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractThis paper considers the method of building the Toffoli Gate based on the Margolus Gate on four or more qubits. In the first part of the considered method, the modification of the Margolus gate on four or more qubits is suggested. In the second part of the method, the modification of the Margolus gate is transformed into the modification of the Toffoli gate implementation using step-by-step phase rotation compensations. The phase rotation compensation for an N-qubit quantum circuit can be performed with N successive steps, where at each step the gates with phase rotation are added, where s is the step number, starting from one. The compensation phase requires 2 two-qubit gates and 2N-1 one-qubit gates.
dc.description.abstractotherУ цій статті розглядається метод побудови вентиля Тоффолі на основі вентиля Марголуса на чотирьох або більше кубітах. У першій частині розглянутого методу пропонується модифікація вентиля Марголуса на чотирьох і більше кубітах. У другій частині методу модифікація вентиля Марголуса трансформується до модифікації реалізації вентиля Тоффолі з використанням покрокових компенсацій повороту фази. Компенсація повороту фази для N-кубітної квантової схеми можна виконати за допомогою N послідовних кроків, де на кожному кроці додаються вентилі з поворотом фази pi/2^(s-1), де s — номер кроку, починаючи з одиниці. Компенсація повороту фази вимагає двох двокубітних вентилів і 2N-1 однокубітних вентилів.
dc.format.pagerangeP. 5-9
dc.identifier.citationTereshchenko, A. Toffoli gate implementation method based on Margolus gate on four or more qubits // Andrii Tereshchenko, Valeriy Zadiraka // Theoretical and Applied Cybersecurity: scientific journal. – 2024. – Vol. 6, No. 1. – P. 5-9. – Bibliogr.: 14 ref.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/tacs.2664-29132024.1.306056
dc.identifier.orcid0000-0001-9628-0454
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/73206
dc.language.isoen
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
dc.publisher.placeKyiv
dc.relation.ispartofTheoretical and Applied Cybersecurity: scientific journal, Vol. 6, No. 1
dc.subjectThe Toffoli Gate
dc.subjectthe Margolus Gate
dc.subjectQuantum Gate
dc.subjectUniversal Gate
dc.subjectReversible Gate
dc.subjectQuantum Circuit
dc.subject.udc519.6
dc.titleToffoli gate implementation method based on Margolus gate on four or more qubits
dc.title.alternativeМетод реалізації вентиля Тоффолі на основі вентиля Марголуса на чотирьох і більше кубітах
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
306056-736967-1-10-20241215.pdf
Розмір:
649.19 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: