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基于动态前瞻深度的量子线路映射研究

量子电子学报 2024年第4期41卷 626-637页

作者：曹可欣陈新宇朱明强李响程学云管致锦南通大学信息科学技术学院江苏南通226019

随着量子计算技术的快速发展,现在已经进入了噪声中型量子(NISQ)时代。但受限于当前的技术,目前一个量子位只能与相邻的量子位直接交互。为了使量子线路能直接在NISQ设备上执行,需要在逻辑线路中插入SWAP门或使用桥门来近邻化量子位。... 详细信息

随着量子计算技术的快速发展,现在已经进入了噪声中型量子(NISQ)时代。但受限于当前的技术,目前一个量子位只能与相邻的量子位直接交互。为了使量子线路能直接在NISQ设备上执行,需要在逻辑线路中插入SWAP门或使用桥门来近邻化量子位。为了减少量子线路映射中插入额外量子门的数量,本文研究了基于动态前瞻的线路映射方法,考虑了在拓展层中插入交换门的影响,优化了代价函数模型。通过模拟退火算法来确定插入交换门时的最佳前瞻深度,以减少插入交换门的数量,进而减少CNOT门的数量。实验结果表明,与现有映射方法相比,本文提出的算法减少了插入的CNOT门数,平均优化率达到45.59%。

关键词：量子计算量子映射动态前瞻前瞻深度

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一种分布式量子计算中传输代价的优化方法

量子电子学报 2024年第2期41卷 318-329页

作者：陈新宇曹可欣朱明强程学云冯世光管致锦南通大学信息科学技术学院江苏南通226019

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... 详细信息

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

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基于SVM的量子线路输出校准方法研究

量子电子学报 2024年第2期41卷 357-366页

作者：李响姜一博曹可欣朱明强程学云朱鹏程管致锦南通大学信息科学技术学院江苏南通226019

当前噪声中尺度量子(NISQ)计算机由于受到各种噪声的影响,量子线路运行结果和理想结果之间存在误差,因此需要对量子线路的运行结果进行校准。基于量子线路可逆性的特点,收集正反向线路运行数据中的状态误差作为主要噪声特征,提出了基于... 详细信息

当前噪声中尺度量子(NISQ)计算机由于受到各种噪声的影响,量子线路运行结果和理想结果之间存在误差,因此需要对量子线路的运行结果进行校准。基于量子线路可逆性的特点,收集正反向线路运行数据中的状态误差作为主要噪声特征,提出了基于支持向量机(SVM)集成策略的输出校准方法。通过支持向量机-递归特征消除(SVM-RFE)方法对噪声特征进行排序,去除过拟合的特征,从而得到更优的量子线路输出校准结果。实验结果表明,与基于优化映射的方法相比,所提基于SVM的方法使量子线路输出结果更接近于理想结果,与基于决策树集成分类模型(Qraft)相比,当CNOT量子线路的门数为60时,改善率达到43.94%。

关键词：量子计算 NISQ计算噪声特征支持向量机

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巴马汀抑制人口腔癌KB细胞迁移、侵袭及上皮间充质转化的研究

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中国临床药理学杂志 2024年第12期40卷 1749-1753页

作者：程学云胡光耀刘红丽刘晨光丁园李杨惠宁赵一安孙志广吉林省人民医院口腔科吉林长春130021 北华大学附属医院口腔科吉林吉林132011

目的研究巴马汀对人口腔癌KB细胞迁移、侵袭及上皮间充质转化(EMT)的影响。方法将KB细胞分为对照组及巴马汀低、中、高浓度组,分别加入含0、4、8及16μmol·L^(-1)巴马汀的培养液。孵育48 h后,用划痕实验检测迁移能力,用Traswell实验... 详细信息

目的研究巴马汀对人口腔癌KB细胞迁移、侵袭及上皮间充质转化(EMT)的影响。方法将KB细胞分为对照组及巴马汀低、中、高浓度组,分别加入含0、4、8及16μmol·L^(-1)巴马汀的培养液。孵育48 h后,用划痕实验检测迁移能力,用Traswell实验检测侵袭能力,用酶联免疫吸附测定(ELISA)实验检测基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、MMP-9及纤连蛋白(FN)含量,用实时定量聚合酶链反应实验检测波形蛋白(Vimentin)、N钙黏蛋白(N-cadherin)及E钙黏蛋白(E-cadherin) mRNA表达水平,用蛋白质印迹实验检测Vimentin、N-cadherin、E-cadherin、Wnt3、β连环蛋白(β-catenin)表达水平。结果对照组和巴马汀低、中、高浓度组KB细胞迁移率分别为(69.27±8.62)%、(52.94±4.49)%、(45.22±5.05)%和(37.63±4.88)%,穿膜细胞数为(197.33±20.26)、(125.33±12.01)、(97.00±9.17)和(62.67±7.51)个,MMP-2含量为(2.93±0.21)、(1.49±0.13)、(1.16±0.15)和(0.95±0.09)ng·mL^(-1),MMP-9含量为(3.51±0.36)、(2.37±0.23)、(2.06±0.35)和(1.72±0.16)ng·mL^(-1),FN含量为(41.28±4.02)、(24.03±3.17)、(20.67±2.63)和(13.82±2.19)ng·mL^(-1);上述指标,巴马汀低、中、高浓度组与对照组比较,在统计学上差异均有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。巴马汀低、中、高浓度组Vimentin、N-cadherin、E-cadherin mRNA和蛋白表达以及Wnt3及β-catenin蛋白表达,与对照组比较,在统计学上差异均有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论巴马汀具有抑制人口腔癌KB细胞迁移、侵袭及EMT作用,其机制与调控Wnt/β-catenin信号通路有关。

关键词：巴马汀口腔癌上皮间充质转化迁移侵袭

基于线路动态划分与门序重组的量子线路映射方法

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量子电子学报 2023年

作者：姜一博陈子禄程学云管致锦南通大学信息科学技术学院

在噪声中等尺度量子（NISQ）时代，量子芯片中量子位的受限连接使得量子线路中双量子门无法直接执行。因此，将逻辑量子线路映射至量子芯片并使双量子门可直接执行具有重要意义。本文基于ZX演算对交换规则进行等价性验证，并提出基于线... 详细信息

在噪声中等尺度量子（NISQ）时代，量子芯片中量子位的受限连接使得量子线路中双量子门无法直接执行。因此，将逻辑量子线路映射至量子芯片并使双量子门可直接执行具有重要意义。本文基于ZX演算对交换规则进行等价性验证，并提出基于线路动态划分与门序重组的量子线路映射方法。该方法首先将线路动态划分为三层，接着在映射过程中于基准门后设置移动窗口，并采取左贪心的移动方式通过交换规则重组门序，从而进一步减少映射过程中附加门数量，提高线路输出的保真度。实验结果表明，相比于现有映射方法，本文所提方法所需附加门数量更少，平均优化率为24%，最大优化率为46%。

关键词：量子计算量子映射交换规则等价性验证代价优化

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基于动态前瞻深度的量子线路映射研究

量子电子学报 2022年

作者：曹可欣陈新宇朱明强李响程学云管致锦南通大学信息科学技术学院

随着量子计算技术的快速发展，现在已经进入了有噪声中等规模量子（Noisy Intermediate Scale Quantum，NISQ）时代。由于技术的局限性，一个量子位只能与相邻的量子位直接交互。为了使量子线路能直接在NISQ设备上执行，需要在逻辑线路...

随着量子计算技术的快速发展，现在已经进入了有噪声中等规模量子（Noisy Intermediate Scale Quantum，NISQ）时代。由于技术的局限性，一个量子位只能与相邻的量子位直接交互。为了使量子线路能直接在NISQ设备上执行，需要在逻辑线路中插入SWAP门或使用桥门来使得量子位近邻。为了减少量子线路映射中插入额外量子门的数量，本文研究了基于动态前瞻的映射方法中在扩展层插入交换门的方式对扩展层的影响，优化了代价函数模型。通过模拟退火算法确定插入交换门时的最佳前瞻深度，以减少插入交换门的数量，进而减少CNOT门的数量。实验结果表明，与现有映射方法相比，本文提出的算法在线路映射时插入的CNOT门数更少，平均优化率达到45.59%。

关键词：

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基于规则的可逆网络时延优化算法

计算机辅助设计与图形学学报 2013年第11期25卷 1746-1758页

作者：张海豹管致锦程学云南通大学电子信息学院南通226019 南通大学计算机科学与技术学院南通226019

为降低可逆网络的时延,构建了可逆网络的时延模型,并提出相应的可逆网络时延优化算法.将可逆网络表示成乐谱线的形式,每经过一个可逆门就加上相应时延值,可逆门目标位输出时延值取该门所有输出时延的最大值;基于可逆网络中子序列的移动... 详细信息

为降低可逆网络的时延,构建了可逆网络的时延模型,并提出相应的可逆网络时延优化算法.将可逆网络表示成乐谱线的形式,每经过一个可逆门就加上相应时延值,可逆门目标位输出时延值取该门所有输出时延的最大值;基于可逆网络中子序列的移动和时延优化规则提出了时延优化算法,该算法分别从左到右和从右到左扫描可逆网络,当有符合时延优化规则的情况时做相应的优化;对比2种情况所得可逆网络的时延值,输出时延最优网络.对国际认可的所有3变量可逆函数及部分具有代表性的Benchmark例题进行验证的结果表明,文中算法能有效地减少可逆网络的时延,降低可逆网络的量子代价.

关键词：可逆逻辑综合可逆函数 Toffoli门可逆网络时延

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一种分布式量子计算中传输代价的优化方法

量子电子学报 2022年

作者：陈新宇曹可欣朱明强程学云冯世光管致锦南通大学信息科学技术学院

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隐形传态次数，本...

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隐形传态次数，本文提出了一种跨门合并传输模型，此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，本文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，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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多次根管治疗与一次性根管治疗牙体牙髓病的效果探究

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中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生 2023年第9期 47-50页

作者：姜鹏程程学云沈阳市大东区牙病防治所辽宁沈阳110044 吉林省人民医院吉林长春130022

探究多次根管治疗与一次性根管治疗牙体牙髓病的效果。方法将2021年12月到2023年5月期间接受治疗的牙体牙髓病患者作为样本,共计120例均分为一次组与多次组,评价一次性根管治疗方案的应用效果。结果一次组有效率占比高于多次组(P<0.0... 详细信息

探究多次根管治疗与一次性根管治疗牙体牙髓病的效果。方法将2021年12月到2023年5月期间接受治疗的牙体牙髓病患者作为样本,共计120例均分为一次组与多次组,评价一次性根管治疗方案的应用效果。结果一次组有效率占比高于多次组(P<0.05),一次组并发症发生率低于多次组(P<0.05),一次组生理疼痛评分低于多次组(P<0.05),一次组咀嚼功能评分高于多次组(P<0.05),一次组生活质量评分高于多次组(P<0.05)。结论医学研究结果综合性佐证了牙体牙髓病病情治疗阶段中,通过有效的评估患者的病理表现,优先选择一次性根管治疗方案,能更加有效地实现牙体牙髓病的有效控制,提高医疗治疗效率的同时进一步保证医疗干预安全性,使得患者预后康复效率提升,口腔功能进一步优化,生活质量综合性提升。

关键词：多次根管治疗一次性根管治疗牙体牙髓病效果