[发明专利]量子比特处理方法、装置及计算机设备

说明书

本发明公开了一种量子比特处理方法、装置及计算机设备。其中，该方法包括：确定量子比特所包括的多个部分；采用积分方程确定多个部分之间的电磁相互作用，得到多个部分的表面的电磁参数，其中，积分方程分别采用格林函数表征多个部分之间的电磁相互作用；对多个部分的表面的电磁参数进行求和，得到量子比特的电磁参数。本发明解决了相关技术中量子比特的模拟过程中，出现的计算量大、导致计算时间过长的技术问题。

技术领域

本发明涉及量子领域，具体而言，涉及一种量子比特处理方法、装置及计算机设备。

背景技术

在量子比特的设计和模拟过程中，需要使用电磁计算的方法来提取量子电路参数，并计算电磁场在环境中的分布以分析量子状态的退相干。准确、高效率的电磁模拟可有效帮助化量子芯片的设计，并通过设计实现高退相干时间的比特。

相关技术中，当前量子比特的模拟大多采用有限元方法进行计算。有限元方法在电磁模拟中需对结构和环境进行三维网格剖分，并求解大型的矩阵方程。 在网格剖分的过程中，结构和环境可划分为大量的三维结构，如四面体。结构和环境中的材料参数将在每个四面体中定义，以此实现对环境较为准确的描述。剖分后有限数量的四面体将作为承载电磁场的最小单元，带入麦克斯韦方程进行求解。但是采用上述方案解决问题时，因该方法设计三维体积内的剖分，会产生大量的最小单元，会导致计算的未知量的数量较大。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种量子比特处理方法、装置及计算机设备，以至少解决相关技术中量子比特的模拟过程中，出现的计算量大、导致计算时间过长的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种量子比特处理方法，包括：确定量子比特所包括的多个部分；采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用，得到所述多个部分的表面的电磁参数，其中，所述积分方程分别采用格林函数表征所述多个部分之间的电磁相互作用；对所述多个部分的表面的电磁参数进行求和，得到所述量子比特的电磁参数。

可选地，所述采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用，得到所述多个部分的表面的电磁参数，包括：采用高斯求积法计算得到所述多个部分的表面的电磁参数。

可选地，所述采用积分方程确定所述多个部分之间的电磁相互作用，得到所述多个部分的表面的电磁参数，包括：分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分，得到多个网格；采用积分方程对所述多个网格的电磁参数进行计算，分别得到所述多个部分的表面的电磁参数。

可选地，所述分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分，得到多个网格，包括：采用均匀细化方法和边界细化方法混合的方式，分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分，得到多个网格。

可选地，所述采用均匀细化方法和边界细化方法混合的方式，分别将所述多个部分的表面进行二维网格剖分，得到多个网格，包括：采用所述均匀细化方法分别对所述多个部分的表面的非边界区域进行二维网格剖分，以及采用边界细化方法分别对所述多个部分的表面的边界区域进行二维网格剖分，得到所述多个网格。

可选地，剖分得到的网格为三角形网格，采用所述均匀细化方法剖分得到的三角形网格长宽比一致；采用所述边界细化方法剖分得到的三角形网格在越靠近所述边界区域的边界时，得到的三角形网格越小，三角形网格的长宽比不一致。

可选地，所述电磁参数包括以下至少之一：电场能量，电场占有率。