一种量子态的制备方法及装置制造方法及图纸

技术编号:39007847 阅读:16 留言:0更新日期:2023-10-07 10:39
本发明专利技术公开了一种量子态的制备方法及装置,方法包括:获取目标数据中的特定元素及特定元素对应的位置信息和一组量子比特,针对每一特定元素及特定元素对应的位置信息,利用指定量子逻辑门,执行量子态的演化操作,以将特定元素对应的位置信息编码到量子比特上,输出包含编码后的量子比特的最终量子态,其中,最终量子态的振幅值与目标数据中的特定元素的元素值一一对应,利用本发明专利技术实施例,能够利用指定量子逻辑门将目标数据信息编码到量子态中,用于量子计算的模拟。用于量子计算的模拟。用于量子计算的模拟。

【技术实现步骤摘要】
一种量子态的制备方法及装置


[0001]本专利技术属于量子计算
,特别是一种量子态的制备方法及装置。

技术介绍

[0002]量子计算机利用量子的叠加性,理论上在某些情形下有指数级加速的能力。譬如破解RSA密钥在经典计算机上需要数百年,而在量子计算机上执行量子算法只需数小时。但是目前量子计算机的受限于量子芯片硬件的发展导致的可操控的比特数有限,因此计算能力有限,并不能普遍地去运行量子算法。
[0003]在量子算法的模拟实现过程中,通常需要借助各种量子逻辑门构建量子算法。例如,在求解科学计算问题中,需要将目标数据的相关信息编码到量子比特的量子态上,而依靠各种量子逻辑门构建实现该需求的量子线路时,所需要的各种量子逻辑门数量庞大,构建的量子线路的深度较深,严重妨碍了量子计算的研究,这是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种量子态的制备方法及装置,以解决现有技术中的不足,它能够利用几种指定的量子逻辑门,将目标数据中的特定元素信息和位置信息编码到量子比特中,用于量子态的制备,解决量子计算的模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子态的制备方法,其特征在于,所述方法包括:获取目标数据中的特定元素及所述特定元素对应的位置信息和一组量子比特;针对每一所述特定元素及所述特定元素对应的位置信息,利用指定量子逻辑门,执行量子态的演化操作,以将所述特定元素对应的位置信息编码到所述量子比特上,输出包含编码后的所述量子比特的最终量子态,其中,所述最终量子态的振幅值与所述目标数据中的特定元素的元素值一一对应。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标数据,包括:稀疏数据。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述特定元素,包括:非零元素。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述获取目标数据中的特定元素,包括:获取目标数据中的非零元素并判断所述非零元素的平方和是否为1;若否,则将所述非零元素进行归一化处理,得到满足平方和为1的所述非零元素。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述特定元素对应的位置信息,包括:所述非零元素在所述稀疏数据中用二进制字符串表示的下标信息。6.根据权利要求1或5所述的方法,其特征在于,所述指定量子逻辑门包括:泡利-X门、控制非门、U3量子逻辑门和Toffoli量子逻辑门。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述量子比特的最终量子态,包括:通过以下...

【专利技术属性】
技术研发人员:方圆邹天锐王晶窦猛汉
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:

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