量子计算中的条件加法与恢复整数除法模块解析
1. 条件加法操作模块
条件加法操作模块是量子计算中一个重要的组成部分。其操作逻辑如下：
- 当标记为‘ctrl’的输入为高电平时，电路输出为 ∣⟩ = ∣ + ⟩ P B A。
- 当‘ctrl’输入为低电平时，电路输出为 ∣⟩ = ∣⟩ P B。
该量子条件加法操作电路使用了改进版的行波进位加法器，其加法架构采用Peres门来执行加法操作。Peres门可以分解为一个量子Feynman门和一个Toffoli门。通过用三输入量子Toffoli门替换Feynman门，就可以使用控制线（ctrl）来执行加法或不执行操作。而且，四量子比特操作数可以扩展到任意操作数大小。
下面用表格总结其输入输出情况：
| ctrl输入 | 电路输出 |
| ---- | ---- |
| 高电平 | ∣⟩ = ∣ + ⟩ P B A |
| 低电平 | ∣⟩ = ∣⟩ P B |
其操作流程可以用mermaid流程图表示：
graph TD; A[开始] --> B{ctrl输入状态}; B -- 高电平 --> C[输出 ∣⟩ = ∣ + ⟩ P B A]; B -- 低电平 --> D[输出 ∣⟩ = ∣⟩ P B]; C --> E[结束]; D --> E;2. 量子恢复整数除法电路
量子恢复整数除法电路是实现量子除法的关键。其一次迭代的详细步骤如下：
