[发明专利]量子态的分辨方法、装置和系统、量子测控系统和计算机

权利要求书

1.一种量子态的分辨方法，其特征在于，量子态信息包含在从量子比特上采集的模拟信号中，所述分辨方法包括：

根据从所述模拟信号中提取和确定量子态时的相关参数建立量子态分辨系数模型；

基于所述量子态分辨系数模型建立用于分辨从量子比特上采集的任意模拟信号中包含的量子态信息的分辨模型；

针对采集到的任意模拟信号，根据预先配置的所述相关参数和所述分辨模型，分辨该模拟信号对应的量子态。

2.如权利要求1所述的量子态的分辨方法，其特征在于，所述相关参数包括解调参数以及态分类方程的参数，所述解调参数为对所述模拟信号进行解调过程中配置的参数，所述态分类方程为预先配置用于区分不同的量子态。

3.如权利要求2所述的量子态的分辨方法，其特征在于，所述态分类方程通过以下步骤获取：

将一量子比特制备成第一量子态并对其进行重复测量获取量子比特读取信号在正交平面坐标系上的多个坐标点数据，记为第一集合；将所述量子比特制备成第二量子态并对其进行重复测量获取量子比特读取信号在正交平面坐标系上的多个坐标点数据，记为第二集合，其中：所述第一量子态和所述第二量子态均为已知量子态且互不相同；

基于所述第一集合、所述第二集合以及所述正交平面坐标系，获取所述态分类方程。

4.如权利要求3所述的量子态的分辨方法，其特征在于，基于所述第一集合、所述第二集合以及所述正交平面坐标系，通过二元分类算法获取所述态分类方程。

5.如权利要求2所述的量子态的分辨方法，其特征在于，所述解调参数包括正交本振信号，所述正交本振信号用于对所述模拟信号进行下变频并输出基带信号。

6.如权利要求5所述的量子态的分辨方法，其特征在于，所述解调参数还包括滤波器的抽头系数，所述滤波器用于对所述基带信号进行滤波处理。

7.如权利要求6所述的量子态的分辨方法，其特征在于，所述解调参数还包括窗函数，所述窗函数为对经滤波处理后的所述基带信号进行加权累加过程中配置的参数。

8.如权利要求7所述的量子态的分辨方法，其特征在于，量子态分辨系数模型包括分辨系数，所述分辨模型包括分辨方程，所述分辨系数以及所述分辨方程按照以下公式获取：

其中，a、b、c为所述态分类方程的参数，cos(2πft_l)、sin(2πft_l)为所述正交本振信号，w_1(l+n)、w_2(l+n)为所述窗函数，b_n为所述滤波器的抽头系数，N为所述滤波器的阶数，f为所述模拟信号的频率，s_l为对所述模拟信号进行离散化处理后得到的信号，L为对所述模拟信号进行离散化处理的采样点的数量，k_l为所述分辨系数，t_l为各个采样点对应的时间点，p为所述分辨方程的计算结果。

9.如权利要求8所述的量子态的分辨方法，其特征在于，所述针对采集到的任意模拟信号，根据配置的所述相关参数和所述分辨模型，分辨该模拟信号对应的量子态，包括：

对包含有量子态信息的模拟信号进行采样处理，并输出采样信号；

基于所述采样信号以及所述分辨方程，分辨所述模拟信号对应的量子态。

10.如权利要求9所述的量子态的分辨方法，其特征在于，所述基于所述采样信号以及所述分辨方程，分辨所述模拟信号对应的量子态，包括：

将所述采样信号代入所述分辨方程中，并获取所述分辨方程的计算结果；

基于所述分辨方程的计算结果分辨所述模拟信号对应的量子态。