可逆量子操作的基本能量需求

兰道尔原理断言，任何计算都有不可避免的能量代价，其随逻辑不可逆程度成比例增长。但即便是一个逻辑可逆操作，当在运行于不同能级的物理处理器上执行时，也需要能量。在此我们量化这一能量需求，给出在上至常数因子范围内吻合的上界与下界。我们从一般的量子资源理论论证导出这些界，其意味着在误差~$\epsilon$内实现一个酉操作所需的初始资源随该操作所产生的资源量以$1/\sqrt \epsilon$倍增长。将这些结果应用于量子线路，我们发现通过恰当设计，其能量需求可做到与时间复杂度无关。