一种基于量子门融合的量子电路模拟方法及装置制造方法及图纸

技术编号:41652611 阅读:21 留言:0更新日期:2024-06-13 02:42
本发明专利技术实施例提供了一种基于量子门融合的量子电路模拟方法及装置,涉及量子电路模拟技术领域,通过获取量子电路对应的有向无环图且有向无环图中的节点分别对应于量子电路中的量子门;随后从有向无环图的节点中确定第一节点,并从与第一节点相连接的子节点中确定目标子节点,进而对目标子节点与第一节点对应的量子门进行融合操作,获得融合后的有向无环图;并根据融合后的有向无环图获得量子门序列,进而根据所述量子门序列,进行量子电路模拟的方式,实现了基于有向无环图的逻辑关系对量子门进行融合,提升了经典计算机模拟量子电路的效率及模拟效果,减少量子计算研究的资源消耗与成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及量子电路模拟,特别是涉及一种基于量子门融合的量子电路模拟方法及装置


技术介绍

1、量子计算机利用量子纠缠与量子叠加性,具有天然的量子并行能力,在解决一些特定的问题上优于经典计算机;随着科技的发展,量子计算机的应用也越来越广泛,例如,秀儿(shor)算法可以快速进行大数分解,进而影响现有的公钥密码体系;格罗弗(grover)算法则可以更快的进行数据搜索;而基于经典-量子混合的各种量子变分算法也可广泛应用于量子化学、量子模拟、工程优化等领域。

2、目前由于量子硬件的发展限制,研究量子算法的主要途径是量子电路模拟;而由于描述量子态的矢量长度会随着量子比特数呈指数增长,导致利用经典计算机模拟量子电路非常困难,通常只能模拟几十个量子比特;因此,如何通过经典计算机高效模拟量子电路的始终是该领域一个重要的问题;相关技术一种提高模拟量子电路效率的手段是进行量子门融合;对于一个包含很多量子门的量子电路,通过将量子门预先合并的方式,可以减少量子门数量和电路深度,对大规模电路模拟比较有效。

3、然而,相关技术中的量子门融合算法往往基于线性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,所述从与所述第一节点相连接的子节点中,确定目标子节点,包括:

3.根据权利要求2所述的基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,所述根据所述排序结果,确定所述目标子节点,包括:

4.根据权利要求3所述的基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,所述判断与所述第一节点相连接的子节点是否符合融合条件,包括:

5.根据权利要求4所述的基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,在所述在与所述第一节点...

【技术特征摘要】

1.一种基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,所述从与所述第一节点相连接的子节点中,确定目标子节点,包括:

3.根据权利要求2所述的基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,所述根据所述排序结果,确定所述目标子节点,包括:

4.根据权利要求3所述的基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,所述判断与所述第一节点相连接的子节点是否符合融合条件,包括:

5.根据权利要求4所述的基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,在所述在与所述第一节点相连接的子节点符合融合尺寸条件,且,与所述已标记的排除节点不存在依赖关系的情况下,判定与所述第一节点相连接的子节点符合融合条件之前,还包括:

6.根据权利要求5所述的基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,还包括:

7.根据权利要求4所述的基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,在所述在与所述第一节点相连接的子节点符合融合尺寸条件,且,与所述已标记的排除节点不存在依赖关系的情况下,判定与所述第一节点相连接的子节点符合融合条件之前,还包括:

8.根据权利要求3所述的基于量子门融合的量子电路模拟方法,其特征在于,所述获取所述量子电路对应的有向无环图,包括:

9.根据权利要求8...

【专利技术属性】
技术研发人员:李尚书刘强
申请(专利权)人:山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司
类型:发明
国别省市:

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