[發(fā)明專利]量子糾纏態(tài)的處理方法、裝置、設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)及產(chǎn)品

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011541542.1
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號(hào): CN112529198B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鑫;趙炫強(qiáng);趙犇池;王子和;宋旨欣;劉人宇
• 申請（專利權(quán)）人: 北京百度網(wǎng)訊科技有限公司
• 主分類號(hào): G06N10/00
• 分類號(hào): G06N10/00
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務(wù)所 11313
• 代理人: 金愛靜;王姍姍

本公開提供了量子糾纏態(tài)處理方法、裝置、設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)及產(chǎn)品，涉及量子計(jì)算領(lǐng)域。具體實(shí)現(xiàn)方案為：確定n份初始量子態(tài)；確定初始量子態(tài)所關(guān)聯(lián)的至少兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，第一量子比特位于至少兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中的第一節(jié)點(diǎn)；第二量子比特位于至少兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中的第二節(jié)點(diǎn)；獲取與預(yù)設(shè)處理場景相匹配的第一節(jié)點(diǎn)所需的至少一個(gè)第一參數(shù)化量子電路，以及第二節(jié)點(diǎn)所需的至少一個(gè)第二參數(shù)化量子電路；基于初始量子操作策略，控制第一節(jié)點(diǎn)進(jìn)行本地量子操作，得到第一測量結(jié)果，控制第二節(jié)點(diǎn)進(jìn)行本地量子操作，得到第二測量結(jié)果；至少基于第一測量結(jié)果和第二測量結(jié)果得到滿足預(yù)設(shè)處理場景的預(yù)設(shè)要求的輸出量子態(tài)。如此，來實(shí)現(xiàn)對量子糾纏態(tài)的處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及量子計(jì)算領(lǐng)域。

背景技術(shù)

量子科技中最重要的資源之一就是量子糾纏(Quantum entanglement)，量子糾纏是量子計(jì)算和量子信息處理的基本組成部分，在量子安全通信、分布式量子計(jì)算等場景都有著至關(guān)重要的作用。如何通過可行的LOCC操作在近期量子設(shè)備上有效地進(jìn)行糾纏處理，比如，糾纏蒸餾、糾纏轉(zhuǎn)換、糾纏分辨、糾纏交換等，便成為了量子科技中的一個(gè)核心問題。

發(fā)明內(nèi)容

本公開提供了一種量子糾纏態(tài)處理方法、裝置、設(shè)備以及存儲(chǔ)介質(zhì)。

根據(jù)本公開的一方面，提供了一種量子糾纏態(tài)處理方法，包括：

確定待處理的n份初始量子態(tài)，其中，每份所述初始量子態(tài)至少是第一組量子比特中的至少一個(gè)第一量子比特和第二組量子比特中的至少一個(gè)第二量子比特所形成的糾纏量子態(tài)；

確定所述初始量子態(tài)所關(guān)聯(lián)的至少兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，其中，所述第一量子比特位于所述至少兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中的第一節(jié)點(diǎn)；所述第二量子比特位于所述至少兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中的第二節(jié)點(diǎn)；

獲取與預(yù)設(shè)處理場景相匹配的所述第一節(jié)點(diǎn)所需的至少一個(gè)第一參數(shù)化量子電路，以及所述第二節(jié)點(diǎn)所需的至少一個(gè)第二參數(shù)化量子電路；

基于初始量子操作策略，控制所述第一節(jié)點(diǎn)利用所述至少一個(gè)第一參數(shù)化量子電路對所述第一組量子比特中的至少部分第一量子比特進(jìn)行本地量子操作，并得到第一測量結(jié)果，其中，所述第一測量結(jié)果表征所述第一節(jié)點(diǎn)在本地量子操作后的至少部分所述第一量子比特的狀態(tài)信息；

基于所述初始量子操作策略，控制所述第二節(jié)點(diǎn)利用所述至少一個(gè)第二參數(shù)化量子電路對所述第二組量子比特中的至少部分第二量子比特進(jìn)行本地量子操作，并得到第二測量結(jié)果，其中，所述第二測量結(jié)果表征所述第二節(jié)點(diǎn)在本地量子操作后的至少部分所述第二量子比特的狀態(tài)信息；

至少基于所述第一測量結(jié)果和所述第二測量結(jié)果得到滿足所述預(yù)設(shè)處理場景的預(yù)設(shè)要求的輸出量子態(tài)，其中，所述輸出量子態(tài)是執(zhí)行所述初始量子操作策略后的、所述n份初始量子態(tài)中的至少一份初始量子態(tài)所關(guān)聯(lián)量子比特形成的糾纏量子態(tài)。

根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種量子糾纏態(tài)處理裝置，包括：

初始量子態(tài)確定單元，用于確定待處理的n份初始量子態(tài)，其中，每份所述初始量子態(tài)至少是第一組量子比特中的至少一個(gè)第一量子比特和第二組量子比特中的至少一個(gè)第二量子比特所形成的糾纏量子態(tài)；

關(guān)聯(lián)節(jié)點(diǎn)確定單元，用于確定所述初始量子態(tài)所關(guān)聯(lián)的至少兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，其中，所述第一量子比特位于所述至少兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中的第一節(jié)點(diǎn)；所述第二量子比特位于所述至少兩個(gè)節(jié)點(diǎn)中的第二節(jié)點(diǎn)；

參數(shù)化量子電路獲取單元，用于獲取與預(yù)設(shè)處理場景相匹配的所述第一節(jié)點(diǎn)所需的至少一個(gè)第一參數(shù)化量子電路，以及所述第二節(jié)點(diǎn)所需的至少一個(gè)第二參數(shù)化量子電路；