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申请/专利权人：南京航空航天大学
摘要：本发明公开了一种单量子比特通用酉门的形式化描述与验证方法，具体包括以下步骤：1在Coq中对Uθ,φ,λ进行形式化描述；2在Coq中对实数性质进行证明；3在Coq中对复数性质进行证明；4在Coq中对二阶矩阵的行列式运算和伴随矩阵运算进行定义；5在Coq中对二阶矩阵行列式的性质进行证明；6在Coq中对二阶矩阵伴随矩阵的性质进行证明；7在Coq中对所定义Uθ,φ,λ的通用性进行形式化验证。本发明通过在定理证明器Coq中形式化地描述和验证了单量子比特通用酉门Uθ,φ,λ，确保了其实现任意单量子比特酉门的功能的正确性，弥补了其他量子编程框架中缺乏功能验证的不足。
主权项：1.一种单量子比特通用酉门的形式化描述与验证方法，其特征在于，包括以下步骤：1在定理证明器Coq中对Uθ,φ,λ进行形式化描述；2在Coq中对实数的性质进行证明，其中，所述的性质包括：若两个实数的平方和为1，那么存在实数r，使得两个实数分别等于cosr和sinr；3在Coq中对复数的性质进行证明，其中，所述的性质包括：复数的共轭与复数自身相乘，等于复数模的平方；复数的模等于1、复数的共轭与复数自身相乘的结果等于1，互为充分必要条件；存在实数r，使得一个复数等于eir与复数自身的模相乘；4在Coq中对二阶矩阵的运算进行定义，其中，所述运算包括：二阶矩阵的行列式运算、二阶矩阵的伴随矩阵运算；5在Coq中对二阶矩阵行列式的性质进行证明，其中，所述性质包括：两个相等的二阶矩阵的行列式也相等；两个二阶矩阵乘积的行列式等于两个二阶矩阵各自行列式的乘积；二阶矩阵的共轭转置的行列式等于该二阶矩阵行列式的共轭；二阶酉矩阵的行列式的模等于1；6在Coq中对二阶矩阵伴随矩阵的性质进行证明，其中，所述性质包括：二阶矩阵的伴随矩阵等于该二阶矩阵行列式与该二阶矩阵共轭转置相乘的结果；7在Coq中对所定义Uθ,φ,λ的通用性进行形式化验证。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 南京航空航天大学 一种单量子比特通用酉门的形式化描述与验证方法
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