多量子比特测量结果的确定方法、确定装置及量子计算机制造方法及图纸

技术编号:38146651 阅读:6 留言:0更新日期:2023-07-13 09:10
本发明专利技术提供了一种多量子比特测量结果的确定方法、确定装置及量子计算机,其中,在对多量子比特测量结果进行确定时,先分别基于各个待读取量子比特的序号获取其对应的数据总线的读取反馈信号,然后基于读取反馈信号获取各个待读取量子比特的量子态信息,并基于各个待读取量子比特的量子态信息和读取判据分别获取各个待读取量子比特的量子态测量值,最后基于各个待读取量子比特的信息权重和量子态测量值确定待读取量子比特的测量结果目标值,实现对多个关联的量子比特的测量结果进行确定,使得多个关联量子比特可被应用,提高多个关联量子比特的实用性,扩大多个关联量子比特的应用场景。用场景。用场景。

【技术实现步骤摘要】
多量子比特测量结果的确定方法、确定装置及量子计算机


[0001]本专利技术属于量子测控
,特别涉及一种多量子比特测量结果的确定方法、确定装置及量子计算机。

技术介绍

[0002]量子比特信息是指量子比特所具有的量子态,基本的量子态是|0>态和|1>态,量子比特被操作之后,量子比特的量子态发生改变,在量子芯片上,则体现为量子芯片被执行后,量子比特所具备的量子态发生变化即量子芯片的执行结果,该执行结果由量子比特读取信号(一般为模拟信号)携带并传出的。
[0003]通过量子比特读取信号快速测量量子比特量子态的过程是了解量子芯片执行性能的关键工作,量子比特测量结果的高准确性一直是量子计算行业持续追求的重要指标。现有技术掌握较为成熟的为不受其他量子比特影响的单个量子比特的测量结果确定,但是多个关联量子比特具有更实用和广大的应用前景。示例性的,运行双量子逻辑门的两个关联量子比特或者运行多量子逻辑门的多个关联量子比特;再示例性的,运行量子计算任务的多个关联量子比特。在这些示例中,多个关联量子比特的测量结果的确定尤为重要。至目前,并没有关于多个关联量子比特的测量结果的确定方法的相关技术。因此,如何实现对多个关联量子比特的测量的同时,还能保证测量结果的准确性是目前亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种多量子比特测量结果的确定方法、确定装置及量子计算机,以解决现有技术中多个关联量子的测量结果无法准确确定的问题,使得多个关联的量子比特可被应用。
[0005]为实现上述目的,第一方面,本专利技术提供了一种多量子比特测量结果的确定方法,量子芯片上设置有多个按序排列的量子比特以及多根读取数据总线,每根所述读取数据总线上耦合连接有多个量子比特,所述确定方法包括:
[0006]分别基于各个待读取量子比特的序号获取其对应的数据总线的读取反馈信号;
[0007]基于所述读取反馈信号获取各个待读取量子比特的量子态信息;
[0008]基于各个待读取量子比特的量子态信息和读取判据分别获取各个待读取量子比特的量子态测量值;其中,所述读取判据用于区分对应的待读取量子比特的量子态位,所述量子态位包括第一量子态和第二量子态;
[0009]基于各个待读取量子比特的信息权重和量子态测量值确定待读取量子比特的测量结果目标值;其中,各个待读取量子比特的信息权重基于各个待读取量子比特的序号和待读取量子比特的数量确定。
[0010]可选的,所述基于各个待读取量子比特的信息权重和量子态测量值确定待读取量子比特的测量结果目标值,具体包括:
[0011]基于各个待读取量子比特的信息权重和量子态测量值确定待读取量子比特的测
量结果特征值,并获取所述测量结果特征值的概率矩阵;
[0012]基于所述测量结果特征值和其概率矩阵确定待读取量子比特的测量结果目标值。
[0013]可选的,所述获取所述测量结果特征值的概率矩阵之后,还包括:
[0014]基于各个待读取量子比特的序号和读取判据的保真度确定联合保真度矩阵;
[0015]基于所述联合保真度矩阵修正所述测量结果特征值的概率矩阵。
[0016]可选的,所述基于所述测量结果特征值和其概率矩阵确定待读取量子比特的测量结果目标值,具体包括:
[0017]基于所述测量结果特征值和修正后的概率矩阵确定待读取量子比特的测量结果目标值。
[0018]可选的,所述基于所述测量结果特征值和修正后的概率矩阵确定待读取量子比特的测量结果目标值,具体包括:
[0019]确定修正后的所述概率矩阵中的最大值;
[0020]确定所述最大值对应的测量结果特征值为所述测量结果目标值。
[0021]可选的,基于各个待读取量子比特的序号和保真度矩阵确定联合保真度矩阵,具体包括:
[0022]基于各个待读取量子比特的读取判据的保真度确定各个待读取量子比特的保真度矩阵;
[0023]基于各个所述待读取量子比特的序号对各保真度矩阵进行直积处理获得联合保真度矩阵。
[0024]可选的,所述基于所述联合保真度矩阵修正所述测量结果特征值的概率矩阵,具体包括:
[0025]获取所述联合保真度矩阵的逆矩阵;
[0026]基于所述逆矩阵修正所述测量结果特征值的概率矩阵。
[0027]可选的,所述基于各个待读取量子比特的读取判据的保真度确定各个待读取量子比特的保真度矩阵,具体包括:
[0028]获取各个待读取量子比特的读取判据的保真度;
[0029]基于所述保真度确定各个待读取量子比特的读取判据的差错率;
[0030]基于所述保真度和所述差错率确定各个待读取量子比特的读取判据的保真度矩阵。
[0031]可选的,所述读取判据为线性直线方程或者曲线方程之一。
[0032]第二方面,本专利技术提供了一种多量子比特测量结果的确定装置,包括:
[0033]第一获取模块,用于获取各个待读取量子比特的序号以及待读取量子比特的数量;
[0034]第二获取模块,用于分别基于各个待读取量子比特的序号获取其对应的数据总线的读取反馈信号;
[0035]第三获取模块,用于基于所述读取反馈信号获取各个待读取量子比特的量子态信息;
[0036]第四获取模块,用于基于各个待读取量子比特的量子态信息和读取判据分别获取各个待读取量子比特的量子态测量值;
[0037]确定模块,用于基于各个待读取量子比特的信息权重和量子态测量值确定待读取量子比特的测量结果目标值。
[0038]第三方面,本专利技术提供了一种量子计算机,所述量子计算机应用如第一方面所述的多量子比特测量结果的确定方法进行量子计算,或包括如第二方面所述的多量子比特测量结果的确定装置。
[0039]与现有技术相比,本专利技术提供的一种多量子比特测量结果的确定方法、确定装置及量子计算机,具有以下有益效果:其中,在对多量子比特测量结果进行确定时,先分别基于各个待读取量子比特的序号获取其对应的数据总线的读取反馈信号,然后基于所述读取反馈信号获取各个待读取量子比特的量子态信息,并基于各个待读取量子比特的量子态信息和读取判据分别获取各个待读取量子比特的量子态测量值,最后基于各个待读取量子比特的信息权重和量子态测量值确定待读取量子比特的测量结果目标值,从而实现对多个关联的量子比特的测量结果进行确定,使得多个关联量子比特可被应用,提高多个关联量子比特的实用性,扩大多个关联量子比特的应用场景。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1是本专利技术一实施例提供的一种多量子比特测量结果的确定方法的计算机终端的硬件结构框图;
[00本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多量子比特测量结果的确定方法,量子芯片上设置有多个按序排列的量子比特以及多根读取数据总线,每根所述读取数据总线上耦合连接有多个量子比特,其特征在于,所述确定方法包括:分别基于各个待读取量子比特的序号获取其对应的数据总线的读取反馈信号;基于所述读取反馈信号获取各个待读取量子比特的量子态信息;基于各个待读取量子比特的量子态信息和读取判据分别获取各个待读取量子比特的量子态测量值;其中,所述读取判据用于区分对应的待读取量子比特的量子态位,所述量子态位包括第一量子态和第二量子态;基于各个待读取量子比特的信息权重和量子态测量值确定待读取量子比特的测量结果目标值;其中,各个待读取量子比特的信息权重基于各个待读取量子比特的序号和待读取量子比特的数量确定。2.如权利要求1所述的多量子比特测量结果的确定方法,其特征在于,所述基于各个待读取量子比特的信息权重和量子态测量值确定待读取量子比特的测量结果目标值,具体包括:基于各个待读取量子比特的信息权重和量子态测量值确定待读取量子比特的测量结果特征值,并获取所述测量结果特征值的概率矩阵;基于所述测量结果特征值和其概率矩阵确定待读取量子比特的测量结果目标值。3.如权利要求2所述的多量子比特测量结果的确定方法,其特征在于,所述获取所述测量结果特征值的概率矩阵之后,还包括:基于各个待读取量子比特的序号和读取判据的保真度确定联合保真度矩阵;基于所述联合保真度矩阵修正所述测量结果特征值的概率矩阵。4.如权利要求3所述的多量子比特测量结果的确定方法,其特征在于,所述基于所述测量结果特征值和其概率矩阵确定待读取量子比特的测量结果目标值,具体包括:基于所述测量结果特征值和修正后的概率矩阵确定待读取量子比特的测量结果目标值。5.如权利要求4所述的多量子比特测量结果的确定方法,其特征在于,所述基于所述测量结果特征值和修正后的概率矩阵确定待读取量子比特的测量结果目标值,具体包括:确定修正后的所述概率矩阵中的最大值;确定所述最大值对应的测量...

【专利技术属性】
技术研发人员:方双胜孔伟成石汉卿
申请(专利权)人:本源量子计算科技合肥股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1