[發明專利]一種復雜張量網絡態的生成裝置及方法

在審

• 申請號: 202111429255.6
• 申請日: 2021-11-29
• 公開（公告）號: CN114037083A
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 陶思景;張昊清;韓永建;賀冉;李傳鋒
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G06N10/20
• 分類號: G06N10/20;G06N10/40;G06N10/60
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;韓珂

1.一種復雜張量網絡態的生成裝置，其特征在于，包括：

離子阱單元，即受控單元，其中離子的振動模式即是聲子模式；

激光單元，即控制單元，用于使用激光對離子阱中的聲子模式進行操作，選取多個聲子模式對重復進行雙模變換，直至制備出指定大小的MERA張量網絡態，其中，每層操作時選取的輸入的聲子模式來自于上層操作的輸出結果以及新加入的新模式，且奇數層與偶數層操作中，分別對應isometry張量與disentangler張量。

2.根據權利要求1所述的一種復雜張量網絡態的生成裝置，其特征在于，選取所述聲子模式對重復進行雙模變換，直至制備出指定大小的MERA張量網絡態包括：

對一個以|0為初態的聲子模式與一個以|φ₁為初態的聲子模式做雙模變換U；

新增兩個以|φ₂，|φ₃為初態的聲子模式，并使其分別與上一步的雙模變換結果做雙模變換U；

在第2i-1步時：設第2i-2步的聲子模式的數量為m，則新增m個以|0為初態的聲子模式，然后分別與第2i-2步中的輸出的聲子模式組合成m對聲子，接著對每一對做雙模變換U，i為大于21的整數；

第2i步：將第2i-1步輸出的聲子模式編號為：1，2，...，2m，增加兩個以|φ_2i，|φ_2i+1為初態的聲子模式；對|φ_2i和編號1聲子模式、|φ_2i+1和編號2m聲子模式以及編號2j和編號2j+1聲子模式分別做雙模變換U，其中j＝1，2，...，m-1，|φ₁，...，|φ_2i+1均不等于|0；

通過以上操作制備出指定大小的MERA張量網絡態。

3.根據權利要求1或2所述的一種復雜張量網絡態的生成裝置，其特征在于，所述雙模變換為單一的雙模變換，或者由多種雙模變換組合而成的雙模變換。

4.一種復雜張量網絡態的生成方法，其特征在于，包括：

利用激光單元，使用激光對離子阱中的聲子模式進行操作，選取多個聲子模式對重復進行雙模變換，直至制備出指定大小的MERA張量網絡態，其中，每層操作時選取的輸入的聲子模式來自于上層操作的輸出結果以及新加入的新模式，且奇數層與偶數層操作中，分別對應isometry張量與disentangler張量。

5.根據權利要求4所述的一種復雜張量網絡態的生成方法，其特征在于，所述選取聲子模式對重復進行雙模變換，直至制備出指定大小的MERA張量網絡態包括：

對一個以|0為初態的聲子模式與一個以|φ₁為初態的聲子模式做雙模變換U；

新增兩個以|φ₂，|φ₃為初態的聲子模式，并使其分別與上一步的雙模變換結果做雙模變換U；

在第2i-1步時：設第2i-2步的聲子模式的數量為m，則新增m個以|0為初態的聲子模式，然后分別與第2i-2步中的輸出的聲子模式組合成m對聲子，接著對每一對做雙模變換U，i為大于21的整數；

第2i步：將第2i-1步輸出的聲子模式編號為：1，2，...，2m，增加兩個以|φ_2i，|φ_2i+1為初態的聲子模式；對|φ_2i和編號1聲子模式、|φ_2i+1和編號2m聲子模式以及編號2j和編號2j+1聲子模式分別做雙模變換U，其中j＝1，2，...，m-1，|φ₁，...，|φ_2i+1均不等于|0；

通過以上操作制備出指定大小的MERA張量網絡態。

6.根據權利要求4或5所述的一種復雜張量網絡態的生成方法，其特征在于，所述雙模變換為單一的雙模變換，或者由多種雙模變換組合而成的雙模變換。