[发明专利]一种基于量子云计算实现系统

说明书

本发明提供一种基于量子云计算实现系统，属于量子云计算设备领域，本发明通过量子云计算,以及微服务后台技术展示图形化电路编程。用量子门搭建了常用的组合电路模块。设计了可逆多路选择器、可逆优先编码器以及可逆比较器,并给出了详细的电路功能结构图；主要解决的问题是支持通过图形界面实现量子电路。基于图形界面的操作可以快速高效实现对量子门的控制，更为直观创建量子电路。将量子电路代码通过浪潮量子云平台运行到量子计算机上，并返回相应的执行结果，帮助研究人员对算法及量子线路进行验证，大大提升了研究人员对量子电路的理解，直观展示量子电路图，降低研发成本。

技术领域

本发明涉及量子云计算设备领域，尤其涉及一种基于量子云计算实现系统。

背景技术

量子计算思想最早由费曼在20世纪80年代提出，其被认为是一种对未来具有颠覆性影响的新型计算模式。量子计算机是由量子芯片和外部测控系统构成的计算系统。量子芯片是基于量子力学原理，以量子比特(类比高低电平)为基本单位构成的。由于量子态的叠加、纠缠等性质，使得这种计算模型理论上拥有指数级别的计算能力。浪潮量子计算底层采用真正的量子计算机，是国内领先的由真实量子计算机支撑的量子云服务平台。浪潮云依托雄厚的信息与服务器技术优势，推出浪潮量子计算服务平台。目前已取得众多阶段性研究成果，浪潮云将在量子云计算持续投入，与广大教育科研机构、研究人员及开发者一道，共同推进量子云计算的发展。

目前，量子计算尚处于探索阶段，并不具备商业化的条件。浪潮量子计算服务的核心目标是：将量子电路代码通过浪潮量子云平台运行到量子计算机上，并返回相应的执行结果，帮助研究人员对算法及量子线路进行验证。

由于量子计算有可能从根本上超越经典计算机的计算能力以及在信息处理方面的巨大潜力，量子计算机吸引了越来越多的人对其进行研究。量子电路作为量子计算机的一个基本计算模型，是量子计算与量子信息中重要的研究内容。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种基于量子云计算实现系统，可以解决研发人员对量子电路的深入研究，以及帮助研究人员对算法及量子线路进行验证。

本发明的技术方案是：

一种基于量子云计算实现系统，包括四个模块：登录认证模块、电路编程概览模块、创建电路编程模块、运行结果展示模块；其中

登录认证模块：用户点击开始电路编程，判断用户是否登录；

电路编程概览模块：登录成功后，通过web页面以及微服务后台技术展示用户创建的电路实验名称、实验ID、量子寄存器、经典寄存器和更新时间的信息；

创建电路编程模块：为量子电路编程的操作页面，用户在本页面完成对量子电路的操作，并将量子电路的以Json格式传到量子计算机上，完成实验；

运行结果展示模块：所有的待完成任务及已完成任务结果都展示在本页面中，切换任务列表及运行结果TAB可查看不同分类的列表内容。

进一步的，

登录认证模块：用户点击开始电路编程，authorition认证服务是整个微服务架构的一个服务节点，功能是向客户端提供授权认证。

用户通过浏览器访问系统时，首先检测用户是否已经登录，若未登录则跳转至认证服务提供的登录界面，用户填写认证信息后，登录认证服务检测信息的正确性，若用户信息正确，则向浏览器发送携带用户信息的token；整个登录认证及授权操作完成。

进一步的，

电路编程概览模块：通过登录认证，进入到电路编程概览页面，通过新建电路编程，跳转到电路编程详情。