[发明专利]模拟方法、计算设备、经典设备、存储设备及产品

权利要求书

1.一种量子电路模拟方法，包括：

确定需要模拟的量子系统所对应的总哈密顿量，以及所述总哈密顿量所对应的包含有多个子哈密顿量的展示式，其中，所述子哈密顿量在所述展示式中的位置是基于所述量子系统的物理特征而确定的；

确定所述子哈密顿量的矩阵范数；

基于所有所述子哈密顿量的矩阵范数，确定出最大矩阵范数所对应的目标子哈密顿量在所述展示式中的位置；

基于最大矩阵范数所对应的所述目标子哈密顿量在所述展示式中的位置，确定模拟所述量子系统的目标量子电路。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于最大矩阵范数所对应的所述目标子哈密顿量在所述展示式中的位置，确定模拟所述量子系统的目标量子电路，包括：

基于最大矩阵范数所对应的所述目标子哈密顿量在所述展示式中的位置，确定演化酉矩阵，其中，所述演化酉矩阵能够通过量子门实现；

基于实现所述演化酉矩阵的量子门，得到模拟所述量子系统的所述目标量子电路。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

确定演化时间，以及在模拟过程中需要对所述演化时间分成的段数；

基于演化时间以及所述段数，得到模拟过程中所模拟的每段时间；

其中，所述基于最大矩阵范数所对应的所述目标子哈密顿量在所述展示式中的位置，确定演化酉矩阵，包括：

在确定出最大矩阵范数所对应的所述目标子哈密顿量处于所述展示式的最后一项的情况下，获取所述每段时间所对应的预设酉矩阵，其中，所述预设酉矩阵能够表征每段时间与子哈密顿量之间的数学关系；

基于每段时间所对应的预设酉矩阵，得到所述演化时间所对应的演化酉矩阵。

4.根据权利要求2所述的方法，还包括：

确定演化时间，以及在模拟过程中需要对所述演化时间分成的段数；

基于演化时间以及所述段数，得到模拟过程中所模拟的每段时间；

其中，所述基于最大矩阵范数所对应的所述目标子哈密顿量在所述展示式中的位置，确定演化酉矩阵，包括：

在确定出最大矩阵范数所对应的所述目标子哈密顿量未处于所述展示式的最后一项的情况下，获取所述每段时间所对应的预设酉矩阵，其中，所述预设酉矩阵能够表征每段时间与子哈密顿量之间的数学关系；

基于对所述目标子哈密顿量所对应预设酉矩阵进行调整的预设值，对所述目标子哈密顿量所对应预设酉矩阵的系数进行调整，以将所述目标子哈密顿量所对应的预设酉矩阵进行拆分，并至少拆分成两部分；

基于拆分处理后的所述目标子哈密顿量对应的所有预设酉矩阵，以及其他子哈密顿量对应的预设酉矩阵，得到所述演化时间所对应的演化酉矩阵。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，调整所述段数的数值能够调整模拟得到的所述目标量子电路的精度。

6.根据权利要求1至4任一项所述的方法，还包括：

确定目标演化时间；

基于所述目标量子电路模拟得到所述目标演化时间所对应的模拟哈密顿量；

基于所述模拟哈密顿量模拟得到所述量子系统在目标演化时间下的量子态。

7.一种计算设备，包括：

哈密顿量确定单元，用于确定需要模拟的量子系统所对应的总哈密顿量，以及所述总哈密顿量所对应的包含有多个子哈密顿量的展示式，其中，所述子哈密顿量在所述展示式中的位置是基于所述量子系统的物理特征而确定的；

矩阵范数确定单元，用于确定所述子哈密顿量的矩阵范数；

位置确定单元，用于基于所有所述子哈密顿量的矩阵范数，确定出最大矩阵范数所对应的目标子哈密顿量在所述展示式中的位置；

目标量子电路确定单元，用于基于最大矩阵范数所对应的所述目标子哈密顿量在所述展示式中的位置，确定模拟所述量子系统的目标量子电路。