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申请/专利权人：南方科技大学

摘要：本申请涉及一种约化密度矩阵重构方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。该方法包括：对n比特量子系统执行拆分处理，得到目标子量子系统集合，目标子量子系统集合包括多个k比特子量子系统且各k比特子量子系统中包含的k个量子比特不完全相同；判断各k比特子量子系统的k阶泡利矩阵对应的各个系数是否能被n比特量子系统的n阶泡利矩阵对应的系数测量结果分布信息所决定；根据判断结果，确定目标n阶泡利矩阵，并利用超导平台对目标n阶泡利矩阵的系数进行测量；基于测量结果，确定目标子量子系统集合中各k阶泡利矩阵对应的系数以重构出各k比特子量子系统对应的约化密度矩阵。采用本方法能够优化约化密度矩阵重构的测量工作。

主权项：1.一种约化密度矩阵重构方法，其特征在于，所述方法包括：对n比特量子系统执行拆分处理，得到目标子量子系统集合，所述目标子量子系统集合包括多个k比特子量子系统，且，各所述k比特子量子系统中包含的k个量子比特不完全相同；判断所述目标子量子系统集合中各所述k比特子量子系统的k阶泡利矩阵对应的各个系数是否能由所述n比特量子系统的n阶泡利矩阵对应的系数测量结果分布信息得到；根据所述目标子量子系统集合的判断结果，确定所述n阶泡利矩阵对应的系数中需要利用超导平台进行测量的目标n阶泡利矩阵，并利用超导平台对所述目标n阶泡利矩阵的系数进行测量；基于测量结果，确定所述目标子量子系统集合中各所述k阶泡利矩阵对应的系数，并基于确定的系数重构出所述目标子量子系统集合中各所述k比特子量子系统对应的约化密度矩阵；其中，所述目标子量子系统集合的判断结果包括目标矩阵，所述目标矩阵的尺寸为所述目标矩阵中的矩阵元素Aij用于表征所述目标子量子系统集合对应的第j个k阶泡利矩阵的对应的系数是否能被所述n比特量子系统的第i个n阶泡利矩阵对应的系数测量结果分布信息所决定，所述根据所述目标子量子系统集合的判断结果，确定所述n阶泡利矩阵对应的系数中需要利用超导平台进行测量的目标n阶泡利矩阵，包括：根据所述目标子量子系统集合对应的目标矩阵，计算得到所述目标子量子系统集合对应的目标向量，所述目标向量的尺寸为3n×1，所述目标向量的向量元素为0或1；根据所述目标子量子系统集合对应的目标向量中非零向量元素在所述目标向量中的位置，确定所述n阶泡利矩阵对应的系数中需要利用超导平台进行测量的目标n阶泡利矩阵；所述根据所述目标子量子系统集合对应的目标矩阵，计算得到所述目标子量子系统集合对应的目标向量，包括：基于目标约束条件以及所述目标子量子系统集合对应的目标矩阵计算所述目标子量子系统集合对应的目标向量；所述目标约束条件包括所述目标子量子系统集合对应的目标向量的非零向量元素最少。

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权利要求：

百度查询： 南方科技大学 约化密度矩阵重构方法、装置、设备、介质和程序产品