[发明专利]一种量子比特读取信号保真度的确定方法、装置

权利要求书

1.一种量子比特读取信号保真度的确定方法，其特征在于，包括：

获得量子比特处于两个已知的、不同的量子态时的读取信号分别对应的测量数据；其中，所述测量数据是IQ坐标系的散点数据；

基于二维混合高斯模型对所有所述测量数据进行处理，获得所述二维混合高斯模型所包含的两个二维高斯模型各自的参数值；

根据所述参数值以及所述测量数据在IQ坐标系的空间分布特点，确定落入一组所述测量数据分布空间的均值对应的二维高斯模型为对应所述量子态的确定高斯模型；

根据所述量子态的测量数据满足对应所述确定高斯模型的程度确定对应所述量子比特读取信号的保真度。

2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于：所述获得量子比特处于两个已知的、不同的量子态时的读取信号分别对应的测量数据，包括：

分别获得量子比特处于两个已知的、不同的量子态时的多个量子比特原始读取信号；

对所述量子比特原始读取信号进行数字信号处理获得对应的包含量子比特状态信息的复信号；

对所述复信号进行复数分解获得IQ坐标系散点数据。

3.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于：所述参数值包括所述二维高斯模型的均值。

4.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于：所述参数值包括所述二维高斯模型的权重、均值和协方差；

所述根据各所述量子态的测量数据满足对应所述确定高斯模型的程度确定对应所述量子比特读取信号的保真度，包括：

根据所述权重、所述均值和所述协方差确定各所述量子态的测量数据中满足对应所述确定高斯模型的测量数据为所述量子态的有效测量数据；

确定所述有效测量数据与对应所述测量数据的比值为所述量子比特读取信号的保真度。

5.根据权利要求4所述的确定方法，其特征在于：所述确定方法还包括：

确定各所述量子态的测量数据中不满足对应所述确定高斯模型的测量数据为所述量子态的无效测量数据；

基于一所述量子态的有效测量数据和另一所述量子态的无效测量数据的结合确定第一量子态标签数据和第二量子态标签数据；

对所述第一量子态标签数据和所述第二量子态标签数据进行训练，获得用于判别量子态类型的判别模型。

6.根据权利要求5所述的确定方法，其特征在于，所述对所述第一量子态标签数据和所述第二量子态标签数据进行训练，获得用于判别量子态类型的判别模型，包括：

通过监督学习分类算法对所述第一量子态标签数据和所述第二量子态标签数据进行训练，获得用于判别量子态类型的判别模型。

7.根据权利要求5所述的确定方法，其特征在于，所述确定方法还包括：

根据所述判别模型判断任意量子态对应的的测量数据所对应的量子态类型。

8.一种量子比特读取信号保真度的确定装置，其特征在于，包括：

第一获得模块，用于获得量子比特处于两个已知的、不同的量子态时的读取信号分别对应的测量数据；其中，所述测量数据是IQ坐标系的散点数据；

第一处理模块，用于基于二维混合高斯模型对第一测量数据和第二测量数据进行处理，获得所述二维混合高斯模型所包含的两个二维高斯模型各自的参数值；

第一确定模块，用于根据所述参数值以及所述测量数据在IQ坐标系的空间分布特点，确定落入一组所述测量数据分布空间的均值对应的二维高斯模型为对应所述量子态的确定高斯模型；

第二确定模块，用于根据各所述量子态的测量数据满足对应所述确定高斯模型的程度确定对应读取信号的保真度。

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至7任一项中所述的方法。

10.一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述权利要求1至7任一项中所述的方法。