[发明专利]一种量子计算任务计算方法、装置及量子计算机操作系统

权利要求书

1.一种量子计算任务计算方法，其特征在于，包括：

获取量子芯片的当前拓扑结构；

获取任务队列中的多个量子计算任务，并确定各所述量子计算任务的优先级和比特需求；

根据各所述量子计算任务的优先级和比特需求，确定当前拓扑结构支持的各所述量子计算任务为调度任务；

针对各所述调度任务对应的量子线路进行处理以获得一可执行量子线路；

基于所述当前拓扑结构的量子芯片，针对所述可执行量子线路执行量子计算，并根据执行结果确定各所述调度任务分别对应的计算结果。

2.根据权利要求1所述的量子计算任务计算方法，其特征在于，所述确定各所述量子计算任务的优先级的步骤，包括：

获取各所述量子计算任务的类型；

若所述类型均为未指定比特型，则根据高响应比优先原则确定各所述量子计算任务的优先级。

3.根据权利要求2所述的量子计算任务计算方法，其特征在于，所述确定各所述量子计算任务的优先级的步骤，还包括：

若所述类型均为指定比特型，则根据先来先服务原则确定各所述量子计算任务的优先级。

4.根据权利要求3所述的量子计算任务计算方法，其特征在于，所述确定各所述量子计算任务的优先级的步骤，还包括：

若所述类型包括指定比特型和未指定比特型，则指定比特型对应的量子计算任务的优先级高于未指定比特型对应的量子计算任务。

5.根据权利要求1所述的量子计算任务计算方法，其特征在于，所述根据各所述量子计算任务的优先级和比特需求，确定当前拓扑结构支持的各所述量子计算任务为调度任务的步骤，包括：

获取所述任务队列中优先级最高的所述量子计算任务；

根据当前获取的所述量子计算任务的比特需求，确定当前拓扑结构是否满足对应的比特需求，及当前拓扑结构中的剩余物理比特；

若是，则将当前获取的所述量子计算任务确定为调度任务，并利用所述剩余物理比特更新当前拓扑结构；若否，则不将当前获取的所述量子计算任务确定为调度任务；

获取所述任务队列中下一优先级的所述量子计算任务，并返回所述根据当前获取的所述量子计算任务的比特需求，确定当前拓扑结构是否满足对应的比特需求，及当前拓扑结构中的剩余比特的步骤。

6.根据权利要求1所述的量子计算任务计算方法，其特征在于，所述针对各所述调度任务对应的量子线路进行处理以获得一可执行量子线路的步骤，包括：

将各所述调度任务对应的量子线路进行合并处理以获得可执行量子线路。

7.根据权利要求6所述的量子计算任务计算方法，其特征在于，所述将各所述调度任务对应的量子线路进行合并处理以获得可执行量子线路的步骤，包括：

根据各所述调度任务对应的量子线路，确定当前拓扑结构中与各所述量子线路包含的量子比特相对应的映射比特；

利用所述映射比特更新各所述量子线路内的量子比特获得对应的更新量子线路；

按量子逻辑门的执行时序整合各所述更新量子线路以获得所述可执行量子线路。

8.根据权利要求1所述的量子计算任务计算方法，其特征在于，所述针对所述可执行量子线路执行量子计算的步骤，包括：

编译所述可执行量子线路以获得对应的波形指令；

将所述波形指令对应的信号发送至所述当前拓扑结构的量子芯片以实现量子计算。

9.根据权利要求7所述量子计算任务计算方法，其特征在于，所述根据执行结果确定各所述调度任务分别对应的计算结果的步骤，包括：

获得表示所述执行结果的量子态；

确定所述量子态中与各所述调度任务对应的映射比特所对应的子量子态；

将各所述子量子态对应的概率作为对应所述调度任务的计算结果。