[发明专利]一种量子态的获得方法及装置

说明书

本发明公开了一种量子态的获得方法及装置，方法包括：获得一个十进制数和第一量子比特；根据所述第一量子比特，将所述十进制数转化为预设格式的表示，其中，所述预设格式至少包括：所述第一量子比特对应的参数；将所述预设格式的表示中所有参数的值，以至少包含所述第一量子比特在内的量子比特的、量子态的表示进行输出。利用本发明实施例，能够将经典的十进制数与量子比特的状态即量子态联系起来，填补相关技术的空白。

技术领域

本发明属于量子计算技术领域，特别是一种量子态的获得方法及装置。

背景技术

量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。量子计算机因其具有相对普通计算机更高效的处理数学问题的能力，例如，能将破解RSA密钥的时间从数百年加速到数小时，故成为一种正在研究中的关键技术。

量子计算模拟是一个借助数值计算和计算机科学来仿真遵循量子力学规律的模拟计算，作为一个仿真程序，它依据量子力学的量子比特的基本定律，利用计算机的高速计算能力，刻画量子态的时空演化。

目前阶段，在量子算法与经典算法的衔接上存在不足，比如，缺乏相应的算法，将经典的十进制数与量子比特的状态即量子态联系起来，影响量子算法及量子计算机的拓展研究，这是一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种量子态的获得方法及装置，以解决现有技术中的不足，它能够将经典的十进制数与量子比特的状态即量子态联系起来，填补相关技术的空白。

本发明采用的技术方案如下：

一种量子态的获得方法，包括：

获得一个十进制数和第一量子比特；

根据所述第一量子比特，将所述十进制数转化为预设格式的表示，其中，所述预设格式至少包括：所述第一量子比特对应的参数；

将所述预设格式的表示中所有参数的值，以至少包含所述第一量子比特在内的量子比特的、量子态的表示进行输出。

可选的，所述十进制数包括：

绝对值大于等于1的整数或绝对值小于1的小数。

可选的，所述十进制数为绝对值大于等于1的整数；

所述根据所述第一量子比特，将所述十进制数转化为预设格式的表示，包括：

将所述十进制数转化为如下格式的表示：

其中，所述f为表示符号位的第一参数，所述d为表示有效数字位的第二参数，所述m为预设底数，所述e为表示指数位的第三参数，其中，所述第二参数的位数与所述第一量子比特的个数对应一致。

可选的，所述十进制数为绝对值小于1的小数；

所述根据所述第一量子比特，将所述十进制数转化为预设格式的表示，包括：

将所述十进制数转化为如下格式的表示：

其中，所述f为表示符号位的第一参数，所述d为表示有效数字位的第二参数，所述m为预设底数，所述e为表示指数位的第三参数，其中，所述有效数字位的位数与所述第一量子比特的个数对应一致。

可选的，所述预设底数包括：2或10。

可选的，所述将所述预设格式的表示中所有参数的值，以至少包含所述第一量子比特在内的量子比特的、量子态的表示进行输出，包括：

获取一个第二量子比特，将所述第一参数的值，以所述第二量子比特的、振幅为1的量子态的二进制表示进行输出；