[发明专利]量子程序映射关系的确定方法、装置、介质及电子装置

权利要求书

1.一种量子程序映射关系的确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取待执行量子程序和量子芯片拓扑结构，所述拓扑结构用于表示所述量子芯片中的物理量子比特以及物理量子比特间的连接关系；

构建待执行量子程序对应的带权无向图；

根据所述带权无向图，确定所述待执行量子程序中每个逻辑量子比特的第一参数；

根据所述量子芯片拓扑结构，获取所述量子芯片中每个物理量子比特的第二参数；

根据所述第一参数、第二参数和量子芯片的保真度，确定所述待执行量子程序的映射关系，以使所述待执行量子程序映射关系对应的保真度最高。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述量子芯片的保真度包括所述量子芯片拓扑结构中每两个物理量子比特间的双量子逻辑门保真度和每个物理量子比特对应的测量保真度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述构建待执行量子程序对应的带权无向图，包括：

获取所述待执行量子程序中的量子逻辑门及其操作的逻辑量子比特；

基于所述量子逻辑门及其操作的逻辑量子比特，构建待执行量子程序对应的带权无向图，其中，所述带权无向图包括：顶点、无向边和边的权重，所述顶点用于表示所述量子逻辑门操作的逻辑量子比特，所述无向边用于表示所述量子逻辑门，所述边的权重根据操作相同量子比特的量子逻辑门数目确定。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述带权无向图，确定所述待执行量子程序中每个逻辑量子比特的第一参数，具体为：

根据所述带权无向图中每个顶点的度数，确定每个逻辑量子比特的第一参数，其中，所述度数根据所述每个顶点相邻的无向边权重之和确定。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述量子芯片拓扑结构，获取所述量子芯片中每个物理量子比特的第二参数，包括：

根据所述量子芯片拓扑结构，确定所述每个物理量子比特连接边的数量；

根据所述每个物理量子比特连接边的数量，确定每个物理量子比特的第二参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一参数、第二参数和量子芯片的保真度，确定所述待执行量子程序的映射关系，包括：

根据所述第一参数，确定所述待执行量子程序中的第一逻辑量子比特，其中，所述第一逻辑量子比特的第一参数数值最大；

基于所述第二参数和量子芯片的保真度，确定所述第一逻辑量子比特的第一映射关系；

删除所述第一逻辑量子比特，确定所述待执行量子程序中是否存在第二逻辑量子比特，其中，所述第二逻辑量子比特的第一参数数值最大；

若所述待执行量子程序中不存在所述第二逻辑量子比特，则获得所述待执行量子程序所确定的所有逻辑量子比特的映射关系。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述待执行量子程序中存在所述第二逻辑量子比特，则基于当前所述第二参数和量子芯片的保真度，确定所述第二逻辑量子比特的第二映射关系；

删除所述第二逻辑量子比特，更新所述待执行量子程序中的逻辑量子比特，返回执行所述确定所述待执行量子程序中是否存在第二逻辑量子比特的步骤，直至所述待执行量子程序中不存在所述第二逻辑量子比特为止。

8.一种量子程序映射关系的确定装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取待执行量子程序和量子芯片拓扑结构，所述拓扑结构用于表示所述量子芯片中的物理量子比特以及物理量子比特间的连接关系；

构建模块，用于构建待执行量子程序对应的带权无向图；

第一确定模块，用于根据所述带权无向图，确定所述待执行量子程序中每个逻辑量子比特的第一参数；

第二获取模块，用于根据所述量子芯片拓扑结构，获取所述量子芯片中每个物理量子比特的第二参数；

第二确定模块，用于根据所述第一参数、第二参数和量子芯片的保真度，确定所述待执行量子程序的映射关系，以使所述待执行量子程序映射关系对应的保真度最高。