[发明专利]纠缠量子态分辨方法、装置、设备及存储介质

说明书

本公开提供了纠缠量子态分辨方法、装置、设备及存储介质，涉及量子计算领域。具体实现方案为：确定待进行纠缠分辨的初始量子态；将与第一参数化量子电路作用到至少一个第一量子比特上，并得到第一测量结果；从第二参数化量子电路中选取出与第一测量结果相匹配的目标第二参数化量子电路，并将目标第二参数化量子电路作用到至少一个第二量子比特上，得到第二测量结果；至少基于所述第二测量结果对所述初始量子态进行纠缠分辨，以识别出所述初始量子态所属的目标态。如此，实现对初始量子态的有效识别。

技术领域

本公开涉及数据处理技术领域，尤其涉及量子计算领域。

背景技术

量子科技中最重要的资源之一就是量子纠缠(Quantum entanglement)，量子纠缠是量子计算和量子信息处理的基本组成部分，在量子安全通信、分布式量子计算等场景都有着至关重要的作用，因此针对这样核心资源的分辨或者识别就显得尤为重要。纠缠态的分辨(Entangled state discrimination)是量子信息中的一个基础问题，只有区分清楚纠缠态的类别才能更好去进行使用纠缠态，进而在量子安全通信、分布式量子计算等场景发挥量子纠缠的作用。因此，如何通过可行的物理操作在近期量子设备上更高效地进行纠缠态分辨便成为了量子科技中的一个核心问题。

发明内容

本公开提供了一种纠缠量子态分辨方法、装置、设备及存储介质。

根据本公开的一方面，提供了一种纠缠量子态分辨方法，包括：

确定待进行纠缠分辨的初始量子态，其中，所述初始量子态至少是第一组量子比特和第二组量子比特所对应的量子态，所述第一组量子比特包含有至少一个第一量子比特，所述第二组量子比特包括有至少一个第二量子比特；

将与所述第一组量子比特对应的第一参数化量子电路作用到所述至少一个第一量子比特上，并得到第一测量结果，其中，所述第一测量结果表征作用所述第一参数化量子电路后的所述至少一个第一量子比特的状态信息；

从与所述第二组量子比特对应的第二参数化量子电路中，选取出与所述第一测量结果相匹配的目标第二参数化量子电路，并将所述目标第二参数化量子电路作用到所述第二组量子比特中的所述至少一个第二量子比特上，得到第二测量结果，其中，所述第二测量结果表征作用所述目标第二参数化量子电路后的所述至少一个第二量子比特的状态信息；

至少基于所述第二测量结果对所述初始量子态进行纠缠分辨，以分辨出所述初始量子态所属的目标态。

根据本公开的另一方面，提供了一种纠缠量子态分辨装置，包括：

初始量子态确定单元，用于确定待进行纠缠分辨的初始量子态，其中，所述初始量子态至少是第一组量子比特和第二组量子比特所对应的量子态，所述第一组量子比特包含有至少一个第一量子比特，所述第二组量子比特包括有至少一个第二量子比特；

第一参数化量子电路处理单元，用于将与所述第一组量子比特对应的第一参数化量子电路作用到所述至少一个第一量子比特上，并得到第一测量结果，其中，所述第一测量结果表征作用所述第一参数化量子电路后的所述至少一个第一量子比特的状态信息；

第二参数化量子电路处理单元，用于从与所述第二组量子比特对应的第二参数化量子电路中，选取出与所述第一测量结果相匹配的目标第二参数化量子电路，并将所述目标第二参数化量子电路作用到所述第二组量子比特中的所述至少一个第二量子比特上，得到第二测量结果，其中，所述第二测量结果表征作用所述目标第二参数化量子电路后的所述至少一个第二量子比特的状态信息；

目标态识别单元，用于至少基于所述第二测量结果对所述初始量子态进行纠缠分辨，以分辨出所述初始量子态所属的目标态。

根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括：

至少一个处理器；以及