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传统的n位量子门设计技术主要通过酉矩阵乘法实现，其中n≥2，对于m个目标量子位和n-m个控制量子位满足1≤m≤n-1。这些矩阵表征了n位量子门实现的量子旋转操作。采用这种传统技术时，量子电路设计者需要耗费大量计算时间和精力，且可能产生量子成本过高的n位量子门结构。布洛赫球在此过程中仅作为可视化工具，用于验证量子门旋转操作的正确性。与此不同，本文创新性地提出将布洛赫球作为“几何设计工具”来构建具有更低量子成本的n位量子门，该方法被称为“布洛赫球设计法（BSA）”。在BSA中，无需进行任何酉矩阵乘法运算，而是通过布洛赫球的几何平面交线直观选择量子旋转操作来实现高效量子门设计。该方法能有效映射n位量子门中n-m个控制位与m个目标位的关系，满足量子计算机物理相邻量子比特的有限布局连接要求。实验表明，与传统量子设计技术构建的同类型量子门相比，采用BSA设计的n位量子门始终具有更低的量子成本。