[发明专利]基于量子线路的数据大小比较方法、装置及量子计算机

权利要求书

1.一种基于量子线路的数据大小比较方法，其特征在于，所述方法包括：

获得待比较的数据、数据类型和目标大小关系；

根据所述数据类型，构建用于比较所述数据之间的目标大小关系的量子线路；

运行所述量子线路，对所述量子线路包含的目标量子比特进行测量，比较所述数据之间是否满足所述目标大小关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据包括:第一数据和第二数据；所述目标大小关系包括：非等值关系和等值关系，所述非等值关系包括：大于关系、小于等于关系、大于等于关系或小于关系。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一数据和所述第二数据的数据类型均为量子态；

所述根据所述数据类型，构建用于比较所述数据之间的目标大小关系的量子线路，包括：

获取用于存储第一量子态的第一存储比特、存储第二量子态的第二存储比特、存储进位信息的进位比特和用于存储比较结果的辅助比特；

根据所述目标大小关系、所述第一量子态和所述第二量子态的每一位，确定对应的用于生成进位信息的第一量子逻辑门、用于根据进位信息生成比较结果的第二量子逻辑门；

将所述第一量子逻辑门添加到所述第一存储比特、所述第二存储比特和所述进位比特上，将所述第二量子逻辑门添加到所述进位比特和所述辅助比特上，得到用于比较所述第一量子态和所述第二量子态的所述目标大小关系对应的量子线路。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一数据和所述第二数据的数据类型为量子态和经典数据；

所述根据所述数据类型，构建用于比较所述数据之间的目标大小关系的量子线路，包括：

获取用于存储第三量子态的第三存储比特、用于存储进位信息的进位比特和用于存储比较结果的辅助比特；

确定所述经典数据的二进制形式，其中，所述二进制形式的长度与第三存储比特位数保持一致；

根据所述目标大小关系和所述二进制形式的每一位，确定对应的用于生成进位信息的第三量子逻辑门、用于根据进位信息生成比较结果的第四量子逻辑门；

将所述第三量子逻辑门添加到所述第三存储比特和所述进位比特上，将所述第四量子逻辑门添加到所述进位比特和所述辅助比特上，得到用于比较第三量子态与经典数据是否满足所述目标大小关系的量子线路。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述对所述量子线路包含的目标量子比特进行测量，比较所述数据之间是否满足所述目标大小关系，包括：

测量所述辅助比特的量子态，作为所述比较结果；

根据所述比较结果，判断所述第一数据和所述第二数据是否满足所述目标大小关系。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述比较结果，判断所述第一数据和所述第二数据是否满足所述目标大小关系，包括：

如果所述比较结果为|1态，判断所述第一数据和所述第二数据满足所述目标大小关系；

如果所述比较结果为|0态，判断所述第一数据和所述第二数据不满足所述目标大小关系。

7.一种基于量子线路的数据大小比较装置，其特征在于，所述装置包括：

获得模块，用于获得待比较的数据、数据类型和目标大小关系；

构建模块，用于根据所述数据类型，构建用于比较所述数据之间的目标大小关系的量子线路；

比较模块，用于运行所述量子线路，对所述量子线路包含的目标量子比特进行测量，比较所述数据之间是否满足所述目标大小关系。

8.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至6任一项所述的方法。

9.一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述权利要求1至6任一项所述的方法。