[發明專利]量子態測量方法、裝置、設備、存儲介質及系統

有效

• 申請號: 202110338733.6
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113098624B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 王鑫;趙炫強;趙犇池
• 申請（專利權）人: 北京百度網訊科技有限公司
• 主分類號: H04B10/70
• 分類號: H04B10/70;G06N10/00
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 鄧海鴻;王姍姍

本公開提供了量子態測量方法、裝置、設備、存儲介質及系統，涉及量子計算領域。具體實現方案為：接收端從量子信道接收待處理量子態，其中，所述待處理量子態是處于發送端的目標未知量子態經由所述量子信道傳輸后的量子態；所述量子信道是基于接收端和發送端所共享的量子系統而得到的，所述量子信道與所述量子系統的系統量子態相關；基于所述量子系統的系統量子態，確定所述量子信道的特征信息；基于所述特征信息構造去噪策略，并基于構造出的所述去噪策略對所述待處理量子態進行去噪處理，以得到針對所述目標未知量子態的測量結果。如此，實現超距測量。

技術領域

本公開涉及數據處理技術領域，尤其涉及量子計算領域。

背景技術

量子計算技術正在不斷的發展。考慮到不同站點或實驗室間的物理距離，分布式量子計算成為大規模量子計算的重要一環，然而受限于目前的技術，近期還無法實現可靠的遠距離量子數據傳輸。因此，一個更加實用的分布式量子計算方案是本地量子操作和經典通訊(LOCC，local operations and classical communication)。其中，量子操作通常指作用于量子比特的量子門和量子測量，而本地量子操作表示各方只能對各自實驗室或站點中的量子比特實施量子操作；經典通訊表示各方之間只能傳輸經典信息。

作為量子計算最核心的部分之一，量子測量可以以經典的信息記錄下量子系統的某些特征，比如：哈密頓量、自旋、角動量等，量子測量是量子計算中最為關鍵的步驟之一，承載了提取經典信息的重任。但是，在LOCC的設定下，觀測設備(也即測量設備)和希望被觀測(也即被測量)的量子系統之間可能存在距離，即測量設備需要對非本地的量子系統進行測量，稱之為超距測量，也可以認為目標是通過測量提取經典信息的量子隱形傳態。因此，如何使用盡可能少的資源高效地完成超距測量是量子科技中的一個重要問題。

發明內容

本公開提供了一種量子態測量方法、裝置、設備、存儲介質及系統。

根據本公開的一方面，提供了一種量子態測量方法，包括：

接收端從量子信道接收待處理量子態，其中，所述待處理量子態是處于發送端的目標未知量子態經由所述量子信道傳輸后的量子態；所述量子信道是基于接收端和發送端所共享的量子系統而得到的，所述量子信道與所述量子系統的系統量子態相關；

基于所述量子系統的系統量子態，確定所述量子信道的特征信息；

基于所述特征信息構造去噪策略，并基于構造出的所述去噪策略對所述待處理量子態進行去噪處理，以得到針對所述目標未知量子態的測量結果。

根據本公開的另一方面，提供了一種量子態測量裝置，應用于接收端，包括：

接收單元，用于從量子信道接收待處理量子態，其中，所述待處理量子態是處于發送端的目標未知量子態經由所述量子信道傳輸后的量子態；所述量子信道是基于接收端和發送端所共享的量子系統而得到的，所述量子信道與所述量子系統的系統量子態相關；

計算單元，用于基于所述量子系統的系統量子態，確定所述量子信道的特征信息；

去噪單元，用于基于所述特征信息構造去噪策略，并基于構造出的所述去噪策略對所述待處理量子態進行去噪處理，以得到針對所述目標未知量子態的測量結果。

根據本公開的另一方面，提供了一種電子設備，包括：

至少一個處理器；以及

與該至少一個處理器通信連接的存儲器；其中，

該存儲器存儲有可被該至少一個處理器執行的指令，該指令被該至少一個處理器執行，以使該至少一個處理器能夠執行本公開任一實施例中的方法。

根據本公開的另一方面，提供了一種存儲有計算機指令的非瞬時計算機可讀存儲介質，該計算機指令用于使計算機執行本公開任一實施例中的方法。