[发明专利]经由符号资源估计进行量子程序的自动准确度管理

权利要求书

1.一种方法，包括：

将量子计算机程序的高级描述编译成由量子计算机可实现的低级描述，

其中所述编译包括使用内置语言构造，所述内置语言构造允许指定由特定量子计算机实现引入的误差。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述语言实现不同的误差分量的解耦。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括自动重写步骤，所述自动重写步骤对所述量子计算机程序的高级描述进行变换以对门进行计数或者对所述量子计算机程序的高级描述进行变换以计算总体误差界限。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括将所述高级量子计算机程序翻译成低级量子计算机，其中所述翻译包括：

遍历所述高级量子计算机程序；以及

基于对所述高级量子计算机程序的所述遍历，生成所述高级量子计算机程序的一个或多个符号表达式。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括在不多次调用用于所述高级量子计算机程序的编译器的情况下，改进所述量子程序的一个或多个准确度参数。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括自动重写步骤，所述自动重写步骤包括调用优化器，所述优化器然后转发用于执行的优化参数。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述优化器实现模拟退火步骤。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

执行一个或多个重写动作，所述一个或多个重写动作对所述量子计算机程序的高级描述进行变换以对门进行计数或者对所述量子计算机程序的高级描述进行变换以计算总体误差界限；以及

对由所述一个或多个重写动作引起的循环执行优化过程，其中所述优化过程包括忽略浮点误差。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

执行一个或多个重写动作，所述一个或多个重写动作对所述量子计算机程序的高级描述进行变换以对门进行计数或者对所述量子计算机程序的高级描述进行变换以计算总体误差界限；以及

对由所述一个或多个重写动作引起的循环执行优化过程，其中所述优化过程包括将一个或多个循环的总和变成乘积。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括执行一个或多个重写动作，所述一个或多个重写动作对所述量子计算机程序的高级描述进行变换以对门进行计数或者对所述量子计算机程序的高级描述进行变换以计算总体误差界限，

其中所述执行所述一个或多个重写动作被迭代地执行，所述一个或多个重写动作对所述量子计算机程序的高级描述进行变换以对门进行计数或者对所述量子计算机程序的高级描述进行变换以计算总体误差界限。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述一个或多个重写动作与重新关联遍次或循环简化遍次中的一项或多项交错。

12.一种系统，包括：

处理器；以及

计算机可读介质，所述计算机可读介质存储处理器可执行指令，所述处理器可执行指令指令在被所述处理器执行时使所述处理器实现用于将高级量子计算机程序翻译成低级量子计算机的编译器，

其中所述翻译包括：

遍历所述高级量子计算机程序；以及

基于对所述高级量子计算机程序的所述遍历，生成所述高级量子计算机程序的一个或多个符号表达式。

13.根据权利要求12所述的系统，其中对所述高级量子计算机程序的所述遍历是所述高级量子计算机程序的结束到所述高级量子计算机程序的开始。

14.根据权利要求12所述的系统，其中对所述高级量子计算机程序的所述遍历考虑常数以及所述高级量子计算机程序的输入。

15.根据权利要求12所述的系统，其中所述遍历支持循环的总和，并且生成用于所述循环的总和的符号表达式。