[发明专利]量子芯片上的量子电路处理方法、装置及电子设备

说明书

本公开提供了一种量子芯片上的量子电路处理方法、装置及电子设备，涉及量子计算技术领域，具体涉及量子电路技术领域。具体实现方案为：获取用于衡量量子芯片的连通性能的第一互换保真度，所述第一互换保真度是基于第一信息确定的，所述第一信息用于表征所述量子芯片的拓扑结构，所述拓扑结构指示所述量子芯片包括至少两个物理量子比特，所述第一互换保真度用于表征模拟交换任意两个所述物理量子比特的量子态后，得到的逻辑量子比特的状态保持的平均程度；基于所述第一互换保真度，在所述量子芯片上进行量子电路的处理。

技术领域

本公开涉及量子计算技术领域，尤其涉及量子电路技术领域，具体涉及一种量子芯片上的量子电路处理方法、装置及电子设备。

背景技术

随着超导量子计算技术和微纳加工工艺的发展，超导量子芯片上集成的量子比特数目越来越多，量子芯片的结构变得更加丰富和全面。

受限于超导量子芯片中量子比特之间的紧邻耦合，量子芯片上各个量子比特之间的连通性存在一些限制，即通常只能在相邻的物理量子比特之间实现双比特量子门，如受控反闸门CNOT门，导致量子算法(逻辑量子电路)不能直接在物理设备上执行。

目前，通常是使用互换门将两个物理量子比特的量子态进行互换，使得互换后得到的逻辑量子比特映射到可以作用双比特量子门的物理量子比特上。且通过互换门数量来衡量量子芯片的连通性能。

发明内容

本公开提供了一种量子芯片上的量子电路处理方法、装置及电子设备。

根据本公开的第一方面，提供了一种量子芯片上的量子电路处理方法，包括：

获取用于衡量量子芯片的连通性能的第一互换保真度，所述第一互换保真度是基于第一信息确定的，所述第一信息用于表征所述量子芯片的拓扑结构，所述拓扑结构指示所述量子芯片包括至少两个物理量子比特，所述第一互换保真度用于表征模拟交换任意两个所述物理量子比特的量子态后，得到的逻辑量子比特的状态保持的平均程度；

基于所述第一互换保真度，在所述量子芯片上进行量子电路的处理。

根据本公开的第二方面，提供了一种量子芯片上的量子电路处理装置，包括：

第一获取模块，用于获取用于衡量量子芯片的连通性能的第一互换保真度，所述第一互换保真度是基于第一信息确定的，所述第一信息用于表征所述量子芯片的拓扑结构，所述拓扑结构指示所述量子芯片包括至少两个物理量子比特，所述第一互换保真度用于表征模拟交换任意两个所述物理量子比特的量子态后，得到的逻辑量子比特的状态保持的平均程度；

电路处理模块，用于基于所述第一互换保真度，在所述量子芯片上进行量子电路的处理。

根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备，包括：

至少一个处理器；以及

与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，该指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行第一方面中的任一项方法。

根据本公开的第四方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，该计算机指令用于使计算机执行第一方面中的任一项方法。

根据本公开的第五方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序在被处理器执行时实现第一方面中的任一项方法。

根据本公开的技术解决了相关技术中无法全面且精准地衡量量子芯片连通性能的问题，提高了对于量子芯片的连通性能更全面且精确的量化，从而提高了量子电路即量子算法运行的准确性。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。