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[发明专利]基于遗传算法的量子线路深度优化方法、系统和电子设备-CN202310708745.2在审
发明人：周祥臻 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G06N10/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于遗传算法的量子线路深度优化方法、系统和电子设备，方法包括：S1、根据含有SWAP门的初始量子线路和为初始线路设置的与遗传算法关联的参数，得到初始量子线路集合；S2、对初始量子线路集合进行迭代扩充，每次迭代时，随机选用交叉操作或变异操作，直至达到第一预设迭代次数，得到最终量子线路集合；S3、剔除最终量子线路集合中的劣解；S4、判断执行S2和S3的次数是否达到第二预设迭代次数，若是，将当前的最终量子线路集合中剔除劣解后的量子线路，作为初始线路的最优量子线路，若否，以当前的最终量子线路集合作为初始量子线路集合，返回执行S2，可以有效减少深度。
基于遗传算法量子线路深度优化方法系统电子设备

[发明专利]一种基于较少参数的量子门控循环神经网络的抗菌肽的预测方法-CN202310000899.6有效
发明人：胡咏梅;刘海建;耿咏忠;李宁;杨昱升;赵立祥;崔国龙 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司;国药控股上海生物医药有限公司
申请日： 2023-01-03 - 公布日： 2023-05-19 - 主分类号： G16B5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于较少参数的量子门控循环神经网络的抗菌肽的预测方法，其中所述方法包括：获取表征待预测的多肽序列氨基酸的属性的多维数据；将所述多维数据逐元素的取反正切，获得所述多维数据的量子门的旋转角；基于所述量子门的旋转角，将所述多肽序列氨基酸的属性的多维数据加载到所述第一量子门控循环神经网络模型；输出针对所述多肽序列氨基酸的预测结果。通过本发明提出的一种高效的量子计算机神经网络模型，可以高效的分类抗菌肽与非抗菌肽，并预测未知的多肽是否为抗菌肽。该模型可以大大加速抗菌肽药物的研发。
一种基于较少参数量子门控循环神经网络抗菌预测方法

[发明专利]一种基于量子计算机的蛋白质氨基酸性质的编码方法及系统-CN202310000907.7有效
发明人：杨昱升;刘海建;耿咏忠;胡咏梅;李宁;赵立祥;崔国龙 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司;国药控股上海生物医药有限公司
申请日： 2023-01-03 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G16B50/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于量子计算机的蛋白质氨基酸性质的编码方法及系统，其中所述方法包括：识别所述蛋白质；从PDB蛋白质数据库中获取所述蛋白质的序列信息；基于所述序列信息读取对应的氨基酸；定义所述氨基酸的待编码的属性数量N；基于所述N，选择相应的编码规则。相比于之前的编码方法，本发明所需要的量子比特数目更少，更好地适用于目前各大公司发展的各种含噪声中尺度量子计算机（NISQ），并用于蛋白质序列的特征学习，从而使得我们可以充分利用目前已经发展的量子计算机到生物蛋白领域当中，以解决这一领域中一些经典计算机不能或者难以解决的问题。
一种基于量子计算机蛋白质氨基酸性质编码方法系统

[发明专利]基于张量网络的近似量子编译方法、系统和电子设备-CN202210980282.0有效
发明人：周祥臻 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司
申请日： 2022-08-16 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： G06N10/80 文献下载
摘要：本发明涉及量子编译技术领域，尤其涉及一种基于张量网络的近似量子编译方法、系统和电子设备，方法包括：将待编译量子线路分割为多个子线路，每个子线路的量子比特不大于预设量子比特数目最大值；基于张量网络理论，将每个子线路分别编译为只包含基本量子操作的新的子线路，使得任一子线路与该子线路对应的新的子线路近似等价；将所有新的子线路进行组合，得到新的量子线路，并将新的量子线路确定为最终编译结果。利用张量的切割特性，在线路分割中，相比于传统的酉矩阵表示的方案，可以生成更少的子线路，每个子线路所包含的量子操作数目相比于传统的酉矩阵表示的方案也会更多，从而提升编译效果。
基于张量网络近似量子编译方法系统电子设备

[发明专利]一种基于量子卷积神经网络的蛋白质结构分类系统-CN202310000900.5有效
发明人：胡咏梅;刘海建;耿咏忠;李宁;杨昱升;赵立祥;崔国龙 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司;国药控股上海生物医药有限公司
申请日： 2023-01-03 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： G16B25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于量子卷积神经网络的蛋白质结构分类系统，其中所述系统包括：蛋白质序列氨基酸特征数据的编码模块，其用于从蛋白质结构分类数据集中提读取蛋白质序列信息以及对应的结构信息；量子卷积和池化模块，其用于通过参数化的量子门实现对所述蛋白质结果的分类；构建损失函数模块，其用于获得用于表征所述系统性能的损失函数；更新量子线路参数模块，其用于更新量子线路参数。与现有技术相比，本发明实现了一种高效的量子计算机卷积神经网络系统，能够高效的分类蛋白质结构，系统所使用的模型可以大大加速蛋白质结构的预测，加快药物的开发。
一种基于量子卷积神经网络蛋白质结构分类系统

[发明专利]一种量子线路转换方法、系统、存储介质和电子设备-CN202210327318.5有效
发明人：周祥臻 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司
申请日： 2022-03-30 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G06N10/20 文献下载
摘要：本发明涉及量子线路转换技术领域，尤其涉及一种量子线路转换方法、系统、存储介质和电子设备，方法包括：S1、在对当前的逻辑量子线路进行量子线路转换的过程中，当引入交换门时，利用训练好的神经网络模型进行评估，得到离散概率分布，离散概率分布中的每个概率值对应当前的物理量子线路上的不同位置，把交换门放置于离散概率分布中的最大概率值所对应在当前的物理量子线路上的位置；S2、当每次引入交换门时，重复执行S1，直至完成逻辑量子线路的量子线路转换，能够快速得到冗余尽可能少的解即最终的物理量子线路，效率高。
一种量子线路转换方法系统存储介质电子设备

[发明专利]基于动态深度搜索的量子线路映射方法、系统和电子设备-CN202210981388.2在审
发明人：周祥臻 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司
申请日： 2022-08-16 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G06N10/20 文献下载
摘要：本发明涉及量子线路映射技术领域，尤其涉及一种基于动态深度搜索的量子线路映射方法、系统和电子设备，方法包括：在搜索空间中初始化一个状态，得到包含物理量子线路和输入的待映射逻辑量子线路的当前状态，得到第二物理量子线路，并得到第二物理量子线路对应的一个子状态，通过改变指定的量子操作，得到多个子状态；对每个子状态进行状态评估，得到每个子状态的状态评估结果；根据所有的状态评估结果更新搜索空间中的除所有子状态外的状态；从搜索空间中选取一个新的状态，作为当前状态，直至符合输出条件的物理量子线路将量子线路映射问题转换为一个搜索过程，通过高深度的搜索来寻找更优即映入冗余更少的解，效率高。
基于动态深度搜索量子线路映射方法系统电子设备

[发明专利]确定量子机器学习算法不公平性因素的方法、系统和设备-CN202210872317.9在审
发明人：官极;方望;应明生 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司
申请日： 2022-07-20 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G06N10/60 文献下载
摘要：本发明涉及量子计算技术领域，尤其涉及一种确定量子机器学习算法不公平性因素的方法、系统和设备，方法包括：获取待测试量子机器学习算法对应的超算子和量子测量，并获取超算子对应的Kraus矩阵集合，以及获取量子测量对应的Kraus矩阵集合，利用第一公式计算第一中间量，利用第二公式计算第二中间量，将最大特征值和最小特征值之间的最大差值所对应的第二中间量确定为目标第二中间量，能够寻找到用于待测试量子机器学习算法的表征不公平因素的一对量子数据，即目标第二中间量的最大特征值对应的特征向量和目标第二中间量的最小特征值对应的特征向量，通过该对量子数据能够客观且准确判断待测试量子机器学习算法是否公平。
确定量子机器学习算法公平性因素方法系统设备

[发明专利]确定量子机器学习算法公平性的方法、系统和电子设备-CN202210862083.X在审
发明人：官极;方望;应明生 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司
申请日： 2022-07-20 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： G06N10/60 文献下载
摘要：本发明涉及量子计算技术领域，尤其涉及一种确定量子机器学习算法公平性的方法、系统和电子设备。方法包括：获取待测试量子机器学习算法对应的超算子和量子测量，并获取超算子对应的Kraus矩阵集合，以及获取量子测量对应的Kraus矩阵集合，利用第一公式计算第一中间量，利用第二公式计算第二中间量，计算每个第二中间量的最大特征值和最小特征值，将最大特征值和最小特征值之间的最大差值确定为用于表征待测试量子机器学习算法的公平性的公平率。利用公平率，能够客观且准确判断待测试量子机器学习算法是否满足用户需求。
确定量子机器学习算法公平性方法系统电子设备

[发明专利]一种量子操作的编译方法、系统、存储介质和电子设备-CN202210321455.8有效
发明人：周祥臻 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司
申请日： 2022-03-30 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G06F8/41 文献下载
摘要：本发明涉及量子编译技术领域，尤其涉及一种量子操作的编译方法、系统、存储介质和电子设备，方法包括：向初始的待打开父亲状态的量子操作序列，添加指定的量子操作层，得到具有待定参数的量子操作序列；调用量子操作优化器确定待定参数的具体取值，得到具有具体取值的量子操作序列；对具有具体取值的量子操作序列与初始的待打开父亲状态的量子操作序列是否近似等价进行评估；当评估结果为是时，则将具有具体取值的量子操作序列确定为最终编译结果，可以实现任意量子比特数目的量子操作序列的编译，且效率高。
一种量子操作编译方法系统存储介质电子设备

[发明专利]量子电路的故障仿真方法、系统、存储介质和电子设备-CN202210352795.7有效
发明人：官极;黄鸣宇;应明生 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司;中国科学院软件研究所
申请日： 2022-04-06 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G06F30/33 文献下载
摘要：本发明涉及量子电路故障仿真技术领域，尤其涉及一种量子电路的故障仿真方法、系统、存储介质和电子设备，方法包括：获取待测试故障量子电路所对应的超算子，并获取所述超算子中的每个逻辑超算子所分别对应的Kraus矩阵集合，基于输入状态数据、期望输出状态数据以及所有的Kraus矩阵集合，计算所述待测试故障量子电路中的故障的故障影响率，通过仿真实验结果表明，本发明能够模拟大小超过5000个量子比特的故障量子电路，能够满足NISQ时代的应用，而且适用性广泛，既可以独立使用，也可以集成到当前开发的量子自动测试模式生成程序中，用于验证和检测量子电路的设计错误、制造缺陷和量子噪声效应。
量子电路故障仿真方法系统存储介质电子设备

[发明专利]量子电路的故障仿真方法、系统、存储介质和电子设备-CN202210352824.X有效
发明人：官极;黄鸣宇;应明生 -专利权人： 北京中科弧光量子软件技术有限公司;中国科学院软件研究所
申请日： 2022-04-06 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G06F30/33 文献下载
摘要：本发明涉及量子电路故障仿真技术领域，尤其涉及一种量子电路的故障仿真方法、系统、存储介质和电子设备，方法包括：获取待测试故障量子电路所对应的超算子，并获取超算子中的每个逻辑超算子所分别对应的Kraus矩阵集合；遍历选取每个Kraus矩阵集合中的每个Kraus矩阵，得到多个张量网络收缩，然后计算待测试故障量子电路中的故障的故障影响率。通过将待测试故障量子电路表示为多个Kraus矩阵集合，能够编码到在一组张量网络中，张量网络的收缩计算效率高，能够快速计算张量网络收缩，从而能够在很短的时间内完成故障仿真，且能够模拟大小超过5000个量子比特的故障量子电路，可满足NISQ时代的应用。
量子电路故障仿真方法系统存储介质电子设备

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