量子比特处理方法、装置及计算机设备制造方法及图纸

技术编号:30804856 阅读:62 留言:0更新日期:2021-11-16 08:12
本发明专利技术公开了一种量子比特处理方法、装置及计算机设备。其中,该方法包括:确定量子比特所包括的多个部分;采用积分方程确定多个部分之间的电磁相互作用,得到多个部分的表面的电磁参数,其中,积分方程分别采用格林函数表征多个部分之间的电磁相互作用;对多个部分的表面的电磁参数进行求和,得到量子比特的电磁参数。本发明专利技术解决了相关技术中量子比特的模拟过程中,出现的计算量大、导致计算时间过长的技术问题。术问题。术问题。

【技术实现步骤摘要】
量子比特处理方法、装置及计算机设备


[0001]本专利技术涉及量子领域,具体而言,涉及一种量子比特处理方法、装置及计算机设备。

技术介绍

[0002]在量子比特的设计和模拟过程中,需要使用电磁计算的方法来提取量子电路参数,并计算电磁场在环境中的分布以分析量子状态的退相干。准确、高效率的电磁模拟可有效帮助化量子芯片的设计,并通过设计实现高退相干时间的比特。
[0003]相关技术中,当前量子比特的模拟大多采用有限元方法进行计算。有限元方法在电磁模拟中需对结构和环境进行三维网格剖分,并求解大型的矩阵方程。 在网格剖分的过程中,结构和环境可划分为大量的三维结构,如四面体。结构和环境中的材料参数将在每个四面体中定义,以此实现对环境较为准确的描述。剖分后有限数量的四面体将作为承载电磁场的最小单元,带入麦克斯韦方程进行求解。但是采用上述方案解决问题时,因该方法设计三维体积内的剖分,会产生大量的最小单元,会导致计算的未知量的数量较大。
[0004]针对上述的问题,目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种量子比特处理方法、装置及计算机设备,以至少解决相关技术中量子比特的模拟过程中,出现的计算量大、导致计算时间过长的技术问题。
[0006]根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种量子比特处理方法,包括:确定量子比特所包括的多个部分;采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用,得到所述多个部分的表面的电磁参数,其中,所述积分方程分别采用格林函数表征所述多个部分之间的电磁相互作用;对所述多个部分的表面的电磁参数进行求和,得到所述量子比特的电磁参数。
[0007]可选地,所述采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用,得到所述多个部分的表面的电磁参数,包括:采用高斯求积法计算得到所述多个部分的表面的电磁参数。
[0008]可选地,所述采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用,得到所述多个部分的表面的电磁参数,包括:分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分,得到多个网格;采用积分方程对所述多个网格的电磁参数进行计算,分别得到所述多个部分的表面的电磁参数。
[0009]可选地,所述分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分,得到多个网格,包括:采用均匀细化方法和边界细化方法混合的方式,分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分,得到多个网格。
[0010]可选地,所述采用均匀细化方法和边界细化方法混合的方式,分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分,得到多个网格,包括:采用所述均匀细化方法分别对所述多个
部分的表面的非边界区域进行二维网格剖分,以及采用边界细化方法分别对所述多个部分的表面的边界区域进行二维网格剖分,得到所述多个网格。
[0011]可选地,剖分得到的网格为三角形网格,采用所述均匀细化方法剖分得到的三角形网格长宽比一致;采用所述边界细化方法剖分得到的三角形网格在越靠近所述边界区域的边界时,得到的三角形网格越小,三角形网格的长宽比不一致。
[0012]可选地,所述电磁参数包括以下至少之一:电场能量,电场占有率。
[0013]根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种量子比特处理方法,包括:在交互界面显示量子比特导入控件;响应对所述导入控件的操作,在所述交互界面显示所述量子比特的图像;接收获取所述量子比特的电磁参数的指令;响应所述指令,在所述交互界面显示所述量子比特所包括的多个部分;在所述交互界面显示所述量子比特的电磁参数,其中,所述电磁参数为对所述多个部分的表面的电磁参数进行求和得到,所述多个部分的表面的电磁参数采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用后得到,所述积分方程采用格林函数表征所述多个部分之间的电磁相互作用。
[0014]根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种量子比特处理装置,包括:第一确定模块,用于确定量子比特所包括的多个部分;第一处理模块,用于采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用,得到所述多个部分的表面的电磁参数,其中,所述积分方程分别采用格林函数表征所述多个部分之间的电磁相互作用;第二处理模块,用于对所述多个部分的表面的电磁参数进行求和,得到所述量子比特的电磁参数。
[0015]根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种量子比特处理装置,包括:第一显示模块,在交互界面显示量子比特导入控件;第二显示模块,用于响应对所述导入控件的操作,在所述交互界面显示所述量子比特的图像;第一接收模块,用于接收获取所述量子比特的电磁参数的指令;第三显示模块,用于响应所述指令,在所述交互界面显示所述量子比特所包括的多个部分;第四显示模块,用于在所述交互界面显示所述量子比特的电磁参数,其中,所述电磁参数为对所述多个部分的表面的电磁参数进行求和得到,所述多个部分的表面的电磁参数采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用后得到,所述积分方程采用格林函数表征所述多个部分之间的电磁相互作用。
[0016]根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时,使得电子设备能够执行任一项所述的量子比特处理方法。
[0017]根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现任一项所述的量子比特处理方法。
[0018]根据本专利技术实施例的一个方面,提供了一种计算机设备,包括:存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序;所述处理器,用于执行所述存储器中存储的计算机程序,所述计算机程序运行时使得所述处理器执行任意一项所述的量子比特处理方法。
[0019]在本专利技术实施例中,通过将确定出量子比特所包括的多个部分方式,通过积分方程确定多个部分之间的电磁相互作用,进而得到多个部分表面的电磁参数,通过分别对各个部分进行高效地处理,在对多个部分表面的电磁参数进行求和,达到了得到量子比特的电磁参数的目的,从而解决了相关技术中量子比特的模拟过程中,出现的计算量大、导致计算时间过长的技术问题。
附图说明
[0020]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,构成本申请的一部分,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1示出了一种用于实现量子比特处理方法的计算机终端的硬件结构框图;图2是根据本专利技术实施例1的量子比特处理方法一的流程图;图3是根据本专利技术实施例1的量子比特处理方法二的流程图;图4是根据本专利技术实施方式提供的计算电场占有率方法得到的效率对比图;图5是根据本专利技术实施方式提供的电容计算方法的示意图;图6是根据本专利技术实施方式提供的电容计算方法中采用积分方程方法与有限元方法的效果示意图;图7是根据本专利技术实施方式提供的电容计算方法中抽取电容参数的计算流程图;图8是根据本专利技术实施方式提供的计算电容方法得到的效率示意图;图9是本专利技术可选实施方式提供的网格细化方法中均匀细化方案的示意图;图10是本专利技术可选实施方式提供的网格细化方法中边界细化方案的本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子比特处理方法,其特征在于,包括:确定量子比特所包括的多个部分;采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用,得到所述多个部分的表面的电磁参数,其中,所述积分方程分别采用格林函数表征所述多个部分之间的电磁相互作用;对所述多个部分的表面的电磁参数进行求和,得到所述量子比特的电磁参数。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用,得到所述多个部分的表面的电磁参数,包括:采用高斯求积法计算得到所述多个部分的表面的电磁参数。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用,得到所述多个部分的表面的电磁参数,包括:分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分,得到多个网格;采用积分方程对所述多个网格的电磁参数进行计算,分别得到所述多个部分的表面的电磁参数。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分,得到多个网格,包括:采用均匀细化方法和边界细化方法混合的方式,分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分,得到多个网格。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述采用均匀细化方法和边界细化方法混合的方式,分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分,得到多个网格,包括:采用所述均匀细化方法分别对所述多个部分的表面的非边界区域进行二维网格剖分,以及采用边界细化方法分别对所述多个部分的表面的边界区域进行二维网格剖分,得到所述多个网格。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,剖分得到的网格为三角形网格,采用所述均匀细化方法剖分得到的三角形网格长宽比一致;采用所述边界细化方法剖分得到的三角形网格在越靠近所述边界区域的边界时,得到的三角形网格越小,三角形网格的长宽比不一致。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述电磁参数包括以下至少之一:电场能量,电场占有率。8.一种量子比特处理方法,其特征在于,包括:在交互界面显示量子比特导入控件;响应对所述导入控件的操作,在所述交互界面显示所述量子比特的图像;接收获取所述量子比特的电磁参数...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏天赵汇海吴沣
申请(专利权)人:阿里巴巴达摩院杭州科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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