[發明專利]對單向量子計算機計算模型的量子系統進行操作的方法及裝置

有效

• 申請號: 202111013098.0
• 申請日: 2021-08-31
• 公開（公告）號: CN113723612B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 方堃;李修凡
• 申請（專利權）人: 北京百度網訊科技有限公司
• 主分類號: G06N10/20
• 分類號: G06N10/20;G06N10/40
• 代理公司: 北京市漢坤律師事務所 11602
• 代理人: 姜浩然;吳麗麗

1.一種對單向量子計算機計算模型的量子系統進行操作的方法，其中所述量子系統包括具有預設的測量順序的多個量子比特，所述方法包括：

獲取包括多個操作命令的測量模式，其中所述多個操作命令包括至少一個糾纏命令和多個測量命令，其中，每個糾纏命令用于對所述多個量子比特中的兩個量子比特進行糾纏操作，每個測量命令用于對所述多個量子比特中的一個量子比特進行測量操作，并且其中，所述多個測量命令具有已經按照所述測量順序排列好的測量操作順序；

在保持所述多個測量命令之間的所述測量操作順序不變的情況下，對所述至少一個糾纏命令和多個測量命令的操作順序進行排序，以使得所述多個測量命令中的至少部分測量命令在所述至少一個糾纏命令中的至少部分糾纏命令之前進行操作；以及

按照排序后的測量模式對所述量子系統進行操作，以獲得所述多個量子比特的測量值。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述至少一個糾纏命令包括對第一量子比特和第二量子比特進行糾纏操作的第一糾纏命令，并且，所述多個測量命令包括對第三量子比特進行測量操作的第一測量命令，所述第一量子比特與所述第二量子比特在所述測量順序中均位于所述第三量子比特之后，

其中，在保持所述多個測量命令之間的所述測量操作順序不變的情況下，對所述至少一個糾纏命令和多個測量命令的操作順序進行排序包括：

將所述第一糾纏命令的操作設置到所述第一測量命令的操作之后。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述至少一個糾纏命令包括對第四量子比特和第五量子比特進行糾纏操作的第二糾纏命令，并且，所述多個測量命令包括對所述第四量子比特進行測量操作的第二測量命令和對所述第五量子比特進行測量操作的第三測量命令，

其中，在保持所述多個測量命令之間的所述測量操作順序不變的情況下，對所述至少一個糾纏命令和多個測量命令的操作順序進行排序包括：

將所述第二糾纏命令的操作設置到所述第二測量命令和所述第三測量命令的操作之前。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述多個操作命令還包括至少一個態制備命令，其中，所述至少一個態制備命令中的每個態制備命令用于對所述多個量子比特中的一個量子比特進行態制備。

5.根據權利要求4所述的方法，其中，所述態制備命令包括將對應的量子比特初始化為加態。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的方法，其中，所述多個量子比特包括至少一個輸入比特，其中

按照排序后的測量模式對所述量子系統進行操作，以獲得所述多個量子比特的測量值包括：

獲取所述至少一個輸入比特的初始量子態；

使所述排序后的測量模式中的多個操作命令依照排序作用于所述初始量子態；以及

分別獲取在執行完每個測量命令之后的測量結果，以作為所述多個量子比特的測量值。

7.一種用于量子計算的方法，包括：

基于預期的量子計算生成等效的量子電路；

基于單向量子計算機計算模型對所述量子電路進行模擬，得到與所述量子電路等價的測量模式；

執行根據權利要求1至6中任一項所述的對單向量子計算機計算模型的量子系統進行操作的方法；以及

根據獲得的多個量子比特的測量值確定所述預期的量子計算的計算結果。