27、量子 - DNA 与 DNA - 量子计算中的多值算术运算

量子 - DNA 与 DNA - 量子计算中的多值算术运算

1. 量子 - DNA 计算中的多值算术运算

1.1 量子 - DNA 1 位比较器

量子 - DNA 计算中的多值算术运算涉及多个关键电路，其中量子 - DNA 1 位比较器是重要的组成部分。在这个比较器中，量子解码器用于对输入的量子比特进行解码，两个输入会通过这些量子解码器被解码为六个输出。

1.1.1 电路架构

多值量子 - DNA 1 量子比特比较器电路的构建如下：输入 |A> 和 |B> 首先分别通过两个 1 到 3 的解码器。这样做的目的是利用 1 到 3 解码器的输出识别插入的量子比特，即 |0>、|1> 或 |2>。

在量子 - DNA 1 量子比特比较器中使用了九个 DNA 与运算，这些与运算的每个输入都来自 1 到 3 解码器输出的各种组合。由于量子运算的输出将作为 DNA 运算的输入，因此每个量子比特会使用核磁共振（NMR）弛豫技术转换为其对应的 DNA 分子序列。在转换之前，量子输出会短暂存储在量子缓存存储器中，以匹配不同类型操作的速度。

最终，根据 |A> 和 |B> 的值，每个 1 到 3 解码器只有一条线会生成序列 TGGATC，而其他线则提供 ACCTAG。因此，只有一个 DNA 与运算会给出结果 TGGATC，其他输出保持无效，即 ACCTAG。

1.1.2 工作原理

多值量子 - DNA 比较器的工作原理根据不同的输入序列而有所不同：
| 输入序列 | 执行操作 | 打开的与线 | 输出序列 |
| ---- |