[发明专利]纠缠量子态提纯方法、装置、设备、存储介质及产品

权利要求书

1.一种纠缠量子态提纯方法，包括：

确定第一组量子比特和第二组量子比特，其中，所述第一组量子比特包含有n个第一量子比特，所述第二组量子比特包括有n个第二量子比特；

将所述第一组量子比特中相邻两个第一量子比特之间作用第一量子门，将所述第二组量子比特中相邻两个第二量子比特之间作用所述第一量子门；

在作用所述第一量子门后，将所述第一组量子比特中除目标第一量子比特外的其他第一量子比特上作用第二量子门；在作用所述第一量子门后，将所述第二组量子比特中除目标第二量子比特外的其他第二量子比特上作用所述第二量子门；其中，所述目标第二量子比特为与所述目标第一量子比特纠缠的量子比特；

获取所述第一组量子比特对应的第一测量结果，以及获取所述第二组量子比特对应的第二测量结果；其中，所述第一测量结果表征作用所述第一量子门和作用所述第二量子门后，所述第一组量子比特中除所述目标第一量子比特外的其他第一量子比特的状态信息，所述第二测量结果表征作用所述第一量子门和作用所述第二量子门后，所述第二组量子比特中除所述目标第二量子比特外的其他第二量子比特的状态信息；

基于所述第一测量结果和所述第二测量结果之间关系对所述目标第一量子比特和目标第二量子比特对应的纠缠量子态进行提纯处理，并得到目标提纯量子态；

其中，所述第一量子门为受控非门，所述第二量子门为单量子比特旋转门。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

确定n组量子比特纠缠对，其中，所述量子比特纠缠对中包含有相互纠缠的至少两个量子比特，所述量子比特纠缠对所包含的至少两个量子比特形成的纠缠量子态为等方性量子态；

将所述量子比特纠缠对所包含的至少两个量子比特拆分到至少两组量子比特中，以得到所述第一组量子比特和第二组量子比特，其中，所述第一组量子比特包含有所述量子比特纠缠对中的第一量子比特，共n个所述第一量子比特，所述第二组量子比特包含有所述量子比特纠缠对中的第二量子比特，共n个所述第二量子比特。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

从所述n组量子比特纠缠对中选取出用于进行提纯处理的目标量子比特纠缠对，其中，所述目标第一量子比特和所述目标第二量子比特为所述目标量子比特纠缠对中的互相纠缠的量子比特。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述目标第一量子比特为所述第一组量子比特中的第一个第一量子比特；所述目标第二量子比特为所述第二组量子比特中的第一个第二量子比特。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一组量子比特中第一个第一量子比特与最后一个第一量子比特为相邻的两个第一量子比特。

6.根据权利要求1或5所述的方法，其中，所述第二组量子比特中第一个第二量子比特与最后一个第二量子比特为相邻的两个第二量子比特。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，作用于所述第一组量子比特上的第二量子门的旋转角度，与作用到所述第二组量子比特上的第二量子门的旋转角度不同。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基于所述第一测量结果和所述第二测量结果之间关系对所述目标第一量子比特和目标第二量子比特对应的纠缠量子态进行提纯处理，并得到目标提纯量子态，包括：

确定所述第一测量结果和所述第二测量结果之间的关系满足预设条件的情况下，获取所述目标第一量子比特和目标第二量子比特对应的纠缠量子态，并将获取到的所述目标第一量子比特和目标第二量子比特对应的纠缠量子态作为所述目标提纯量子态。