Алгоритм минимизации функций алгебры логики в классе обратимых схем Тоффоли

Рассматривается задача представления функций алгебры логики обратимыми схемами, построенными из элементов Тоффоли. Интерес к данной задаче связан с актуальными исследованиями возможности организовать «холодные» вычисления с помощью дискретных преобразователей информации, т. е. такие вычисления, при выполнении которых технические устройства, их реализующие, не выделяли бы тепла.
Поскольку обратимые схемы реализуют в общем случае обратимые функции, в исследовании использован метод Тоффоли–Фредкина для представления функций алгебры логики обратимыми функциями.
В работе описывается алгоритм нахождения минимального представления функции алгебры логики в классе обратимых схем, построенных из элементов Тоффоли. Алгоритм использует полиномиальную нормальную форму функции алгебры логики в операторном представлении и задачу нахождения минимального представления функции алгебры логики в классе операторных пучков определенного вида. Выбранный класс операторных пучков соответствует классу расширенных поляризованных полиномов Жегалкина (далее расширенных полиномов), который включает в себя известный класс поляризованных полиномов Жегалкина.
В заключение приводятся вычислительные результаты алгоритма минимизации функций алгебры логики в классе обратимых схем.