数据生成任务的处理方法和量子计算系统技术方案

本说明书实施方式提供了一种数据生成任务的处理方法和量子计算系统。所述方法包括：接收数据生成任务；构建数据生成任务的基础计算子任务和量子计算子任务；执行基础计算子任务的运算过程得到基础计算结果数据；以及，将量子计算子任务派发给量子计算单元，以用于量子计算单元运算得到所述量子计算子任务的量子计算结果数据；根据基础计算结果数据和量子计算结果数据生成所述目标数据。通过本说明书实施方式，实现了数据生成任务的基础计算子任务和量子计算子任务分解，将由经典计算机处理数据生成任务转变为由经典计算机和量子计算机共同处理数据生成任务，一定程度上减少了处理数据生成任务时经典计算机的运算资源占用。理数据生成任务时经典计算机的运算资源占用。理数据生成任务时经典计算机的运算资源占用。

【技术实现步骤摘要】
数据生成任务的处理方法和量子计算系统


[0001]本说明书中实施方式涉及数据处理领域，具体涉及一种数据生成任务的处理方法和量子计算系统。

技术介绍

[0002]随着云计算时代的来临，越来越多企业和个人借助云服务提供的强大运算能力进行数据处理。在计算机中，数据处理可以指从海量的、杂乱无章的、难以理解的数据中抽取并推导出有价值、有意义的数据，这一过程可以被抽象为数据生成任务。数据生成任务的处理速度一定程度影响了用户对云服务质量的评价。
[0003]目前，云服务供应商主要借助经典计算机处理数据生成任务。然而，对于日渐增长的海量的待处理数据生成任务，由于经典计算机的运算资源有限，目前已出现响应速度较慢、处理时间较长等问题，一定程度上降低了云服务质量。除此之外，随着云服务的升级，新增的待处理数据生成任务可能会出现指数级增长，而经典计算机的运算资源较难实现对应增加，如何减少处理数据生成任务的经典计算机运算资源占用成为了亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本说明书多个实施方式致力于提供一种数据生成任务的处理方法和量子计算系统，以一定程度减少处理数据生成任务的经典计算机运算资源占用。
[0005]本说明书的一个实施方式提供一种数据生成任务的处理方法，应用于基础计算单元，所述方法包括：接收数据生成任务；其中，所述数据生成任务用于生成目标数据；构建所述数据生成任务的基础计算子任务和量子计算子任务；执行所述基础计算子任务的运算过程得到基础计算结果数据；以及，将所述量子计算子任务派发给量子计算单元，以用于所述量子计算单元运算得到所述量子计算子任务的量子计算结果数据；根据所述基础计算结果数据和接收的所述量子计算单元反馈的量子计算结果数据生成所述目标数据。
[0006]本说明书的一个实施方式提供一种数据生成任务的处理方法，应用于量子计算单元，所述方法包括：接收基于同一个数据生成任务构建的多个量子计算子任务；其中，所述数据生成任务还被构建有由基础计算单元处理的基础计算子任务；处理所述多个量子计算子任务的运算过程，得到对应所述多个量子计算子任务的量子计算结果数据；向所述基础计算单元反馈所述量子计算结果数据。
[0007]本说明书的一个实施方式提供一种量子计算系统，所述量子计算系统包括基础计算单元和量子计算单元；其中，所述基础计算单元用于执行以下步骤：接收数据生成任务；其中，所述数据生成任务用于生成目标数据；构建所述数据生成任务的基础计算子任务和量子计算子任务；执行所述基础计算子任务的运算过程得到基础计算结果数据；以及，将所述量子计算子任务派发给量子计算单元，以用于所述量子计算单元运算得到所述量子计算子任务的量子计算结果数据；根据所述基础计算结果数据和接收的所述量子计算单元反馈的量子计算结果数据生成所述目标数据；其中，所述量子计算单元用于执行以下步骤：接收
基于同一个数据生成任务构建的多个量子计算子任务；其中，所述数据生成任务还被构建有由基础计算单元处理的基础计算子任务；处理所述多个量子计算子任务的运算过程，得到对应所述多个量子计算子任务的量子计算结果数据；向所述基础计算单元反馈所述量子计算结果数据。
[0008]本说明书的一个实施方式提供一种数据生成任务的处理装置，包括：接收模块，用于接收数据生成任务；其中，所述数据生成任务用于生成目标数据；构建模块，用于构建所述数据生成任务的基础计算子任务和量子计算子任务；执行模块，用于执行所述基础计算子任务的运算过程得到基础计算结果数据；派发模块，用于将所述量子计算子任务派发给量子计算单元，以用于所述量子计算单元运算得到所述量子计算子任务的量子计算结果数据；生成模块，用于根据所述基础计算结果数据和接收的所述量子计算单元反馈的量子计算结果数据生成所述目标数据。
[0009]本说明书实施方式提出一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施方式所述的方法。
[0010]本说明书实施方式提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序被处理器执行时实现上述实施方式所述的方法。
[0011]本说明书提供的多个实施方式，通过接收数据生成任务并构建所述数据生成任务的基础计算子任务和量子计算子任务，执行所述基础计算子任务的运算过程得到基础计算结果数据并将所述量子计算子任务派发给量子计算单元，再根据所述基础计算结果数据和接收的所述量子计算单元反馈的量子计算结果数据生成所述目标数据，实现了数据生成任务的基础计算子任务和量子计算子任务分解，将由经典计算机处理数据生成任务转变为由经典计算机和量子计算机共同处理数据生成任务，一定程度上减少了处理数据生成任务时经典计算机的运算资源占用。
附图说明
[0012]图1为本说明书的一个实施方式提供的量子计算系统的示意图。
[0013]图2为本说明书的一个实施方式提供的数据生成任务的处理方法的流程示意图。
[0014]图3为本说明书的另一实施方式提供的数据生成任务的处理方法的流程示意图。
[0015]图4为本说明书的一个实施方式提供的数据生成任务的处理方法处理量子计算子任务的量子线路示意图。
[0016]图5为本说明书的一个实施方式提供的数据生成任务的处理装置的示意图。
[0017]图6为本说明书的一个实施方式提供的计算机设备的示意图。
具体实施方式
[0018]在相关技术中，数据生成任务的处理主要依赖经典计算机实现。为应对海量的待处理数据生成任务，云服务供应商需要对应的海量运算资源。海量运算资源的实现方式主要包括以下两种。一是通过增加经典计算机的数量增加运算资源。例如，采用大规模服务器集群代替原有服务器。二是通过分布式计算方法利用闲置运算资源。例如，可以将待处理数据生成任务分解为多个子任务，并将子任务分配给多个经典计算机进行处理。
[0019]目前，通过以上两种方式实现的海量运算资源较难实现对当前待处理数据生成任
务的及时响应和快速处理，进而在较大程度上影响了用户对云服务质量的评价。另外，随着云服务覆盖范围的不断扩大和服务功能的不断升级，未来待处理数据生成任务的数量可能会出现指数级增长，与此同时，用户对数据生成任务的响应速度和处理时间可能也会提出更高的要求。然而，在单台经典计算机的运算资源有限的情况下，通过增加经典计算机的数量和利用分布式计算方法较难实现运算资源的对应指数级增加。
[0020]因此，有必要提供一种数据生成任务的处理方法，可以通过接收数据生成任务并构建所述数据生成任务的基础计算子任务和量子计算子任务，执行所述基础计算子任务的运算过程得到基础计算结果数据并将所述量子计算子任务派发给量子计算单元，再根据所述基础计算结果数据和接收的所述量子计算单元反馈的量子计算结果数据生成所述目标数据，实现数据生成任务的基础计算子任务和量子计算子任务分解，将由经典计算机处理数据生成任务转变为由经典计算机和量子计算机共同处理数据生成任务，以一定程度上减少处理数据生成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据生成任务的处理方法，其特征在于，应用于基础计算单元，所述方法包括：接收数据生成任务；其中，所述数据生成任务用于生成目标数据；构建所述数据生成任务的基础计算子任务和量子计算子任务；执行所述基础计算子任务的运算过程得到基础计算结果数据；以及，将所述量子计算子任务派发给量子计算单元，以用于所述量子计算单元运算得到所述量子计算子任务的量子计算结果数据；根据所述基础计算结果数据和接收的所述量子计算单元反馈的量子计算结果数据生成所述目标数据。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据生成任务用于基于目标参数生成所述目标数据；所述数据生成任务依照链式求导算法具有多个算子单元，所述算子单元包括第一部分和第二部分；其中，所述第一部分用于表示所述目标数据对所述目标参数的导数，所述第二部分用于表示所述目标参数对量子门参数的导数；构建所述数据生成任务的基础计算子任务和量子计算子任务的步骤，包括：对应所述第一部分构建所述数据生成任务的基础计算子任务，以及对应所述第二部分构建所述数据生成任务的量子计算子任务。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述量子门参数包括多个，所述量子计算子任务依照所述量子门参数划分为量子任务组；将所述量子计算子任务派发给量子计算单元的步骤，包括：将基于所述多个算子单元的第二部分构建的多个量子计算子任务，派发给所述量子计算单元，以用于所述量子计算单元在一次运算过程中完成一个量子任务组包括的量子计算子任务的处理。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述量子计算子任务若由所述基础计算单元执行运算过程占用的运算资源，多于执行所述基础计算子任务运算过程占用的运算资源。5.一种数据生成任务的处理方法，其特征在于，应用于量子计算单元，所述方法包括：接收基于同一个数据生成任务构建的多个量子计算子任务；其中，所述数据生成任务还被构建有由基础计算单元处理的基础计算子任务；处理所述多个量子计算子任务的运算过程，得到对应所述多个量子计算子任务的量子计算结果数据；向所述基础计算单元反馈所述量子计算结果数据。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述量子计算子任务携带有量子门参数的取值和标识；所述量子门参数包括多个，所述量子计算子任务依照所述量子门参数的标识划分为量子任务组；处理所述多个量子计算子任务的运算过程，得到对应多个量子计算子任务的量子计算结果数据的步骤，包括：对应量子任务组构建量子线路；其中，所述量子线路用于在一次运算过程中处理所述量子任务组包括的量子计算子任务；基于所述量子线路获得对应量子计算子任务的量子计算结果数据。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述量子线路包括第一量子线路和第二量子线路；对应量子任务组构建量子线路的步骤，包括：
建立含有所述量子门参数的第一量子线路，和不含有所述量子门参数的第二量子线路；其中，所述第一量子线路用于得到多个目标参数，所述第二量子线路用于调整所述第一量子线路含有的量子门参数的取值。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一量子线路包括多个旋转泡利门，所述旋转泡利...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，窦猛汉，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：合肥本源量子计算科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：