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量子计算相较于经典计算具有优势，但两者之间的本质区别特征仍未明晰。在标准量子电路模型中，若在通用经典可逆门集合基础上添加一个单量子比特基变换门（通常选择哈达玛门），即可实现计算普适的量子计算。然而，这种扩展所启发的计算行为尚未被完整刻画。研究团队通过引入一种小型量子编程语言对此进行特征化描述——该语言在通用经典可逆编程语言Π的基础上，仅增加了一个对应哈达玛门的原语。该语言配备了一套完备可靠的范畴语义学规范，通过纯等式理论实现量子程序等价性的自动化验证。研究人员采用创新性有限表示法及相应合成算法，证明了包含Z[1/√2]环元素的正交矩阵群的完备性。