[发明专利]量子处理系统

权利要求书

1.一种量子处理系统(208)，其包括：

计算机系统(210)；

所述计算机系统(210)中的一组量子语言翻译器(212)，其中所述一组量子语言翻译器(212)被配置为将多种量子编程语言(222)中的用于操作(220)的指令(218)转换为被布置成执行所述操作(220)的量子计算机部件(228)的数字模型表示(226)，并将被布置成执行所述操作(220)的所述量子计算机部件(228)的所述数字模型表示(226)转换为所述多种量子编程语言(222)中的用于所述操作(220)的所述指令(218)以用于在量子计算机(202)中执行，其中在所述一组量子语言翻译器(212)中的每个量子语言翻译器(244)用于所述多种量子编程语言(222)中的特定量子编程语言；

多个通用门组(246)，其中对于特定量子计算机的任何可能的操作都能够使用所述多个通用门组(246)中的通用门组(248)中的若干门(250)执行；以及

所述计算机系统(210)中的过程管理器(214)，其中所述过程管理器(214)被配置为：

将量子编程语言(242)中的所述指令(218)发送到所述一组量子语言翻译器(212)中的量子语言翻译器(244)，其中所述量子语言翻译器(244)被配置为处置所述量子编程语言(242)并输出所述量子计算机部件(228)的所述数字模型表示(226)；以及

将所述量子计算机部件(228)的所述数字模型表示(226)发送到所述量子语言翻译器(244)，使得所述量子语言翻译器(244)使用为所述特定量子计算机的计算机类型(252)选择的所述通用门组(248)输出所述量子编程语言(242)中的用于所述操作(220)的所述指令(218)。

2.根据权利要求1所述的量子处理系统(208)，其中所述过程管理器(214)被配置为确定所选择的所述多个通用门组(246)中的所述通用门组(248)，并且其中所选择的所述通用门组(248)为特定量子计算机提供所期望的性能水平。

3.根据任何前述权利要求所述的量子处理系统(208)，其中将所述通用门组(248)的选择与所述指令(218)一起发送到所述量子语言翻译器(244)。

4.根据权利要求1至2中任一项所述的量子处理系统(208)，其中所述多个通用门组(246)选自以下中的至少一个：Hadamard门、相位(S)门、受控-X(CNOT)门和Toffoli门；Hadamard门、相位(S)门、π/8(T)门和受控-X(CNOT)门；Barenco门(B)；Deutsch门(D_θ)门；旋转门R_x(θ)、R_y(θ)；旋转门R_x(θ)、R_y(θ)；或受控-Z(CZ)门。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的量子处理系统(208)，其中所述量子语言翻译器(244)包括：

翻译器输入(300)，其被配置为接收发送到所述一组量子语言翻译器(212)中的所述量子语言翻译器(244)的所述量子编程语言(242)中的所述指令(218)，并输出所述量子计算机部件(228)的所述数字模型表示(226)；以及

翻译器输出(302)，其被配置为接收发送到所述量子语言翻译器(244)的所述量子计算机部件(228)的所述数字模型表示(226)，并输出所述量子编程语言(242)中的用于所述操作(220)的所述指令(218)。