量子操作的处理方法、装置、设备及存储介质与流程

本公开涉及计算机，尤其涉及量子芯片、量子测量与控制。

背景技术：

1、量子计算是一种全新的计算范式，可以有效地解决某些经典计算机不能有效解决的问题，即具有量子优势，也因此具有非常广泛的应用前景。当前，在中等规模带噪声量子(noisy intermediate-scale quantum，nisq)时代，面临的主要挑战之一是如何在较高噪声水平下，使用量子计算机解决实际问题。而实现该挑战的一个主要方向是量子线路的优化。

技术实现思路

1、本公开提供了一种用于量子操作的处理方法、装置、设备及存储介质。

2、根据本公开的一方面，提供了一种量子操作的处理方法，包括：

3、确定待排布的量子线路所对应的第一线性约束条件，其中，所述量子线路包含n个量子操作；所述第一线性约束条件用于约束所述n个量子操作中需要存在顺序关系的两个量子操作之间各量子操作的起始时间；

4、确定所述量子线路所对应的第二线性约束条件，其中，所述第二线性约束条件用于约束所述n个量子操作中存在串扰冲突的两个量子操作之间各量子操作的起始时间；

5、在量子操作的起始时间作为待处理参数的情况下，利用所述第一线性约束条件以及所述第二线性约束条件，得到所述n个量子操作中各量子操作的目标起始时间。

6、根据本公开的另一方面，提供了一种量子操作的处理装置，包括：

7、处理单元，用于确定待排布的量子线路所对应的第一线性约束条件，其中，所述量子线路包含n个量子操作；所述第一线性约束条件用于约束所述n个量子操作中需要存在顺序关系的两个量子操作之间各量子操作的起始时间；所述n为大于等于2的正整数；确定所述量子线路所对应的第二线性约束条件，其中，所述第二线性约束条件用于约束所述n个量子操作中存在串扰冲突的两个量子操作之间各量子操作的起始时间；在量子操作的起始时间作为待处理参数的情况下，利用所述第一线性约束条件以及所述第二线性约束条件，得到所述n个量子操作中各量子操作的目标起始时间；

8、输出单元，用于输出所述n个量子操作中各量子操作的目标起始时间。

9、根据本公开的另一方面，提供了一种电子设备，包括：

10、至少一个处理器；以及

11、与该至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

12、该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令，该指令被该至少一个处理器执行，以使该至少一个处理器能够执行本公开中任一实施例的方法。

13、根据本公开的另一方面，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，其中，该计算机指令用于使该计算机执行根据本公开中任一实施例的方法。

14、根据本公开的另一方面，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根据本公开中任一实施例的方法。

15、这样，本公开方案通过第一线性约束条件和第二线性约束条件，得到所述量子线路中各量子操作的目标起始时间；如此，为实现量子线路的排布，提供了一种可行方案；而且，在不影响量子线路的正确性的前提下，可以有效避免量子操作之间的串扰冲突。

16、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。

技术特征：

1.一种量子操作的处理方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一线性约束条件是基于需要存在顺序关系的两个量子操作之间各量子操作的以下至少之一所得：量子操作的起始时间、量子操作作用于量子比特所持续的持续时间。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其中，所述第二线性约束条件是对目标非线性约束条件进行转换处理后所得；其中，所述目标非线性约束条件用于约束所述n个量子操作中存在串扰冲突的两个量子操作的操作时间。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述目标非线性约束条件是基于所述n个量子操作中存在串扰冲突的两个量子操作之间各量子操作的以下信息所得：量子操作的起始时间、量子操作作用于量子比特所持续的持续时间。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第二线性约束条件是利用整数变量对目标非线性约束条件进行转换处理后所得；所述第二线性约束条件中的整数变量以及量子操作的起始时间为待处理参数；

7.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述量子线路中存在串扰冲突的两个量子操作分别为量子操作gk和量子操作gl的情况下，所述第二线性约束条件至少包括：

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，还包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述确定目标函数，包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其中，

11.一种量子操作的处理装置，包括：

12.根据权利要求11所述的装置，其中，

13.根据权利要求11所述的装置，其中，所述第一线性约束条件是基于需要存在顺序关系的两个量子操作之间各量子操作的以下至少之一所得：量子操作的起始时间、量子操作作用于量子比特所持续的持续时间。

14.根据权利要求11-13任一项所述的装置，其中，所述第二线性约束条件是对目标非线性约束条件进行转换处理后所得；其中，所述目标非线性约束条件用于约束所述n个量子操作中存在串扰冲突的两个量子操作的操作时间。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述目标非线性约束条件是基于所述n个量子操作中存在串扰冲突的两个量子操作之间各量子操作的以下信息所得：量子操作的起始时间、量子操作作用于量子比特所持续的持续时间。

16.根据权利要求14所述的装置，其中，所述第二线性约束条件是利用整数变量对目标非线性约束条件进行转换处理后所得；所述第二线性约束条件中的整数变量以及量子操作的起始时间为待处理参数；

17.根据权利要求16所述的装置，其中，在所述量子线路中存在串扰冲突的两个量子操作分别为量子操作gk和量子操作gl的情况下，所述第二线性约束条件至少包括：

18.根据权利要求11-17任一项所述的装置，其中，所述处理单元，还用于：

19.根据权利要求18所述的装置，其中，所述处理单元，具体用于：

20.根据权利要求19所述的装置，其中，

21.一种电子设备，包括：

22.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-10中任一项所述的方法。

23.一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-10中任一项所述的方法。

技术总结
本公开提供了量子操作的处理方法、装置、设备及存储介质，涉及计算机技术领域，尤其涉及量子芯片、量子测量与控制技术领域。具体实现方案为：确定待排布的量子线路所对应的第一线性约束条件，所述量子线路包含N个量子操作；所述第一线性约束条件用于约束所述N个量子操作中需要存在顺序关系的两个量子操作之间各量子操作的起始时间；确定所述量子线路所对应的第二线性约束条件，所述第二线性约束条件用于约束所述N个量子操作中存在串扰冲突的两个量子操作之间各量子操作的起始时间；在量子操作的起始时间作为待处理参数的情况下，利用所述第一线性约束条件以及所述第二线性约束条件，得到所述N个量子操作中各量子操作的目标起始时间。

技术研发人员：王贺,孟则霖
受保护的技术使用者：北京百度网讯科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13