46、量子三进制桶形移位器的设计与特性

量子三进制桶形移位器的设计与特性

1. 量子三进制桶形移位器的实现与复杂度

量子三进制单向和双向桶形移位器是利用量子三进制佩雷斯门（QTPG）、量子三进制费曼门（QTFG）和量子三进制修改后的弗雷德金门（QTMFG）来实现的。这些门的量子门计算复杂度如下表所示：
| 门类型 | M - S 量子门计算复杂度 | 移位量子门计算复杂度 |
| ---- | ---- | ---- |
| QTPG | 7ϵ | 6γ |
| QTFG | 2ϵ | 2γ |
| QTMFG | 20ϵ | 21γ |

其中，ϵ 是 M - S 量子门计算复杂度，γ 是移位量子门计算复杂度。那么，三进制量子单向和双向桶形移位器的总量子门计算复杂度分别为：
单向：((7N_{QTPG.TU} + 6N_{QTPG.TU}+ 20N_{QTMFG.TU}+ 21N_{QTMFG.TU}+ 2N_{QTFG.TU}+ 2N_{QTFG.TU})\epsilon + (7N_{QTPG.TU} + 6N_{QTPG.TU}+ 20N_{QTMFG.TU}+ 21N_{QTMFG.TU}+ 2N_{QTFG.TU}+ 2N_{QTFG.TU})\gamma)
双向：((7N_{QTPG.TB} + 6N_{QTPG.TB}+ 20N_{QTMFG.TB}+ 21N_{QTMFG.TB}+ 2N_{QTFG.TB}+ 2N_{QTFG.TB})\epsilon + (7N_{QTPG.TB} + 6N_{QTPG.TB}+ 20N_{QTMFG.TB}+ 21N_{QTMFG.TB}+ 2N_{QTFG.TB}+ 2N_{QTFG.TB})\gamma)