[发明专利]一种基于量子计算的核方法

摘要

本发明公开了一种基于量子计算的核方法，包括以下步骤：S1：初始化第一量子寄存器，并全置为|0，然后对每个量子比特作用Hardmard门，得到目前量子态为并将使用CNOT门进行将该量子态拷贝至第二量子寄存器；S2：使用量子随机存储器QRAM，通过该QRAM的操作U得到已编码到量子态上的经典数据θk得到量子态S3：将θk通过二进制串表示，对第i个量子比特上使用双控制量子旋转门的Ri，通过对每个量子比特进行旋转操作得到量子态S4：将不必要的中间辅助量子比特置零，使用第一量子寄存器，得到的量子态的密度矩阵即为所要映射得到的核矩阵。本发明将核方法拓展到量子计算。

主权项

1.一种基于量子计算的核方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：初始化第一量子寄存器，并全置为|0＞，然后对每个量子比特作用Hardmard门，得到目前量子态为其中，H为Hardmard门，k为索引index，k的取值为0～(2^n)‑1；n为量子比特数；并将使用CNOT门进行将该量子态拷贝至第二量子寄存器；S2：使用量子随机存储器QRAM，通过所述QRAM的操作U得到已编码到量子态上的经典数据θ_k：此时，得到量子态S3：将θ_k通过二进制串表示：k＝2^n‑1k₁+2^n‑2k₂+...+2⁰k_n＝k₁k₂...k_n式中，m表示为二进制表示为小数所需的位数，n表示为二进制表示正数k所需的位数，l表示为第l维的数据，表示为第l维数据二进制展开后的第1个位；对第i个量子比特上使用双控制量子旋转门的R_i：式中，Z为量子Z门；通过对每个量子比特进行旋转操作，得到：故得到量子态：S4：将不必要的中间辅助量子比特置零，则可得：使用第一量子寄存器：该量子态的密度矩阵即为所要映射得到的核矩阵。