[發(fā)明專利]伊辛模型的量子計(jì)算裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680052694.0
• 申請(qǐng)日: 2016-09-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108027545B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 稻垣卓弘;武居弘樹(shù);本莊利守;宇都宮圣子;山本喜久;針原佳貴;玉手修平;五十嵐浩司
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日本電信電話株式會(huì)社;大學(xué)共同利用機(jī)關(guān)法人信息與系統(tǒng)研究機(jī)構(gòu);國(guó)立大學(xué)法人大阪大學(xué)
• 主分類號(hào): G02F3/00
• 分類號(hào): G02F3/00;G02F1/39;G06E1/00
• 代理公司: 北京信慧永光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11290
• 代理人: 李成必;李雪春

1.一種伊辛模型的量子計(jì)算裝置，其特征在于，包括：

簡(jiǎn)并光學(xué)參量振蕩器，使多個(gè)模擬自旋脈沖進(jìn)行簡(jiǎn)并光學(xué)參量振蕩，所述多個(gè)模擬自旋脈沖與伊辛模型的多個(gè)自旋模擬對(duì)應(yīng)且具有相同的振蕩頻率；

環(huán)諧振器，使所述多個(gè)模擬自旋脈沖環(huán)繞傳輸；

暫時(shí)自旋測(cè)量部，每當(dāng)所述多個(gè)模擬自旋脈沖在所述環(huán)諧振器中環(huán)繞傳輸時(shí)，通過(guò)暫時(shí)地測(cè)量所述多個(gè)模擬自旋脈沖的相位，暫時(shí)地測(cè)量所述多個(gè)模擬自旋脈沖的模擬自旋時(shí)，在結(jié)束一組的測(cè)量之后至再次開(kāi)始一組的測(cè)量為止中斷測(cè)量；

相互作用計(jì)算部，在所述暫時(shí)自旋測(cè)量部結(jié)束一組的測(cè)量之后至再次開(kāi)始一組的測(cè)量為止，根據(jù)所述伊辛模型的結(jié)合系數(shù)及所述暫時(shí)自旋測(cè)量部最近測(cè)量的所述多個(gè)模擬自旋脈沖的模擬自旋，暫時(shí)地計(jì)算所述多個(gè)模擬自旋脈沖相關(guān)的全部相互作用；

相互作用實(shí)施部，在所述相互作用計(jì)算部結(jié)束所述多個(gè)模擬自旋脈沖相關(guān)的全部相互作用的暫時(shí)計(jì)算之后，通過(guò)控制對(duì)所述多個(gè)模擬自旋脈沖注入的光的振幅及相位，暫時(shí)地實(shí)施所述相互作用計(jì)算部最近計(jì)算的所述多個(gè)模擬自旋脈沖相關(guān)的全部相互作用的大小及符號(hào)；

模擬自旋測(cè)量部，在重復(fù)由所述暫時(shí)自旋測(cè)量部、所述相互作用計(jì)算部及所述相互作用實(shí)施部構(gòu)成的反饋循環(huán)的過(guò)程中，在所述多個(gè)模擬自旋脈沖達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)之后，通過(guò)測(cè)量所述多個(gè)模擬自旋脈沖的相位，測(cè)量所述多個(gè)模擬自旋脈沖的模擬自旋。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伊辛模型的量子計(jì)算裝置，其特征在于，

所述環(huán)諧振器使與所述伊辛模型的所述多個(gè)自旋模擬對(duì)應(yīng)的連續(xù)的所述多個(gè)模擬自旋脈沖環(huán)繞傳輸，

在所述暫時(shí)自旋測(cè)量部結(jié)束一組的測(cè)量之后至再次開(kāi)始一組的測(cè)量為止，在所述環(huán)諧振器中環(huán)繞傳輸?shù)乃龆鄠€(gè)模擬自旋脈沖分別通過(guò)一次以上從所述環(huán)諧振器向所述暫時(shí)自旋測(cè)量部的分路部位。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伊辛模型的量子計(jì)算裝置，其特征在于，

所述環(huán)諧振器使與所述伊辛模型的所述多個(gè)自旋模擬對(duì)應(yīng)的連續(xù)的所述多個(gè)模擬自旋脈沖和不與所述伊辛模型的所述多個(gè)自旋對(duì)應(yīng)的連續(xù)的多個(gè)虛脈沖環(huán)繞傳輸，

在所述暫時(shí)自旋測(cè)量部結(jié)束一組的測(cè)量至再次開(kāi)始一組的測(cè)量為止，在所述環(huán)諧振器中環(huán)繞傳輸?shù)乃龆鄠€(gè)虛脈沖分別通過(guò)一次從所述環(huán)諧振器向所述暫時(shí)自旋測(cè)量部的分路部位。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的伊辛模型的量子計(jì)算裝置，其特征在于，

所述簡(jiǎn)并光學(xué)參量振蕩器將所述多個(gè)虛脈沖的振蕩相位及振蕩強(qiáng)度分別控制為預(yù)定相位及預(yù)定強(qiáng)度，

所述伊辛模型的量子計(jì)算裝置將所述多個(gè)虛脈沖用作參照信號(hào)，執(zhí)行自身裝置的相位特性的校準(zhǔn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的伊辛模型的量子計(jì)算裝置，其特征在于，還包括環(huán)諧振長(zhǎng)控制部，控制所述環(huán)諧振器的諧振長(zhǎng)，以使所述多個(gè)虛脈沖的振蕩強(qiáng)度最大化為所述預(yù)定強(qiáng)度。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的伊辛模型的量子計(jì)算裝置，其特征在于，還包括局部振蕩光控制部，控制所述多個(gè)模擬自旋脈沖與所述暫時(shí)自旋測(cè)量部在所述多個(gè)模擬自旋脈沖的相位測(cè)量中使用的局部振蕩光之間的干渉時(shí)刻，以使所述多個(gè)虛脈沖與所述暫時(shí)自旋測(cè)量部在所述多個(gè)模擬自旋脈沖的相位測(cè)量中使用的局部振蕩光之間的干渉結(jié)果成為根據(jù)所述多個(gè)虛脈沖的預(yù)定振蕩相位推斷的預(yù)定干渉結(jié)果。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的伊辛模型的量子計(jì)算裝置，其特征在于，還包括局部振蕩光控制部，控制所述多個(gè)模擬自旋脈沖與所述暫時(shí)自旋測(cè)量部在所述多個(gè)模擬自旋脈沖的相位測(cè)量中使用的局部振蕩光之間的干渉時(shí)刻，以使所述多個(gè)虛脈沖與所述暫時(shí)自旋測(cè)量部在所述多個(gè)模擬自旋脈沖的相位測(cè)量中使用的局部振蕩光之間的干渉結(jié)果成為根據(jù)所述多個(gè)虛脈沖的預(yù)定振蕩相位推斷的預(yù)定干渉結(jié)果。