一种量子线路近邻化二维网格形态选择方法

    公开(公告)号:CN109740763B

    公开(公告)日:2023-10-17

    申请号:CN201910010745.9

    申请日:2019-01-07

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种量子线路近邻化二维网格形态选择方法,具体步骤如下:设量子线路的量子位数为n,设网格的行数和列数分别为m1和m2,取n为定值;遍历所有满足公式1的m1,m2的值,即n、m1、m2需要满足以下关系:公式1为n≤m1×m2≤2n且|m1‑m2|≤1;在所有的m1和m2中,判断垃圾量子位的个数gn,即gn=m1×m2‑n,在满足公式1的前提下,使用迭代搜索,优先选择垃圾量子位个数最少的网格作为下一阶段操作的参数;取所述步骤C中垃圾量子位个数gn最小的m1、m2的值并输出。本发明利用垃圾量子位的个数来确定网格形态,从而有效地减少交换门个数以及量子线路近邻化过程中的所需代价,同时也减少了整体运算的时间成本。

    一种基于蒙特卡洛树的分布式量子线路映射方法

    公开(公告)号:CN116502727A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310503167.9

    申请日:2023-05-06

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明涉及量子线路映射及优化技术领域,尤其涉及一种基于蒙特卡洛树的分布式量子线路映射方法。解决了目前分布式量子线路映射代价过高的问题。其技术方案为:包括以下步骤:S1:建立分布式超导量子计算架构模型,具体包括:S11:分布式架构模型构建和S12:分布式量子网络拓扑图构建;S2:分布式量子线路路由模式;具体包括S21:QPU间的路由模式,S22:QPU内的路由模式;S3:分布式量子线路路由优化;具体包括S31:确定优化指标,S32:构建分布式量子线路路由的三层搜索树模型,S33:利用蒙特卡洛树搜索路由代价最低的路径。本发明的有益效果为:本发明具有降低映射的复杂度、加快映射的求解速度的效果。

    一种基于噪声感知的映射与路由方法

    公开(公告)号:CN115618958A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211130042.8

    申请日:2022-09-16

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于噪声感知的映射与路由方法,属于量子计算技术领域。解决了NISQ在硬件上存在资源限制,量子线路运行过程错误率高,执行成功率低的问题。其技术方案为:包括以下步骤:S1、根据量子线路生成耦合强度图;S2、根据耦合强度图生成双量子位频率表;S3、根据量子线路寻找一个适用的拓扑图;S4、获取所选择拓扑图错误率信息;S5、对照拓扑图构建带权图;S6、生成错误率带权图;S7、对照带权图,按照量子位频率表进行初始映射;S8、基于单量子位错误率和两量子位错误率在带权图上生成一个基于噪声优化的可执行线路。本发明的有益效果为:通过噪声感知的方式寻找到成功率最高的线路映射与路由方式。

    一种基于化合物数据的ERα生物活性预测方法

    公开(公告)号:CN115376625A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202210587992.7

    申请日:2022-05-26

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于化合物数据的ERα生物活性预测方法,属于机器学习的生物制药技术领域。解决了优化ERα拮抗剂的生物活性预测药物研发的过程中,对活性化合物的生物活性的预测复杂度高,初期数据分析筛选较为粗略,导致预测模型不够准确的技术问题。其技术方案为:包括以下步骤:步骤一,特征筛选;步骤二,建立预测模型。本发明的有益效果为:本发明中的ERα被认为是治疗乳腺癌的重要靶标,能够拮抗Erα活性的化合物可能是治疗乳腺癌的候选药物,通过构建化合物生物活性的定量预测模型,为优化ERα拮抗剂的生物活性提供更为准确的预测服务,使用该模型预测具有更好生物活性的新化合物分子,或者指导已有活性化合物的结构优化。

    基于多矩阵变换的CNOT量子线路最近邻综合优化方法

    公开(公告)号:CN114936645A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210588794.2

    申请日:2022-05-26

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明属于量子计算技术领域,具体涉及基于多矩阵变换的CNOT量子线路最近邻综合优化方法。本发明包括以下步骤:步骤1、根据CNOT线路生成对应的布尔矩阵M;步骤2、生成布尔矩阵M的转置矩阵TM,中心翻转矩阵FM以及中心翻转矩阵的转置矩阵FTM,并将它们依次存入列表matrix_list中;步骤3、遍历matrix_list,生成四种矩阵对应的综合线路实例p_i(1≤i≤4);步骤4、开始计时,调用每一个实例p_i的start()方法和jion()方法,各自运行四个综合方法对应的进程,结束计时;步骤5、根据每个进程返回的cont_gates变量值获取四种综合方法的线路代价,选取最小的代价对应的CNOT门序;步骤6、返回代价最小的最近邻CNOT线路和算法运行时间。

    一种提高量子计算保真度的量子位拓扑结构重构方法

    公开(公告)号:CN113762517A

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202110980818.4

    申请日:2021-08-25

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明提供了一种提高量子计算保真度的量子位拓扑结构重构方法,属于量子计算技术领域。其技术方案为:在已知一种n个量子位的量子计算设备的拓扑结构和噪声因素前提下,以该拓扑结构为基础,与另一种n个量子位的拓扑结构和噪声因素进行比较,重构量子位拓扑结构。本发明的有益效果为:本发明插入的SWAP门数量少:通过重构量子位拓扑结构,部分量子位可以实现直接交互,减少SWAP门的插入;提高执行正确结果的概率。

    一种基于中等规模有噪声量子计算机的量子位交互拓扑结构及其映射方法

    公开(公告)号:CN112036573A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010870134.4

    申请日:2020-08-26

    Applicant: 南通大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于中等规模有噪声量子计算机(NISQ)的量子位交互拓扑结构及其映射方法,所述拓扑结构的最小单元为一阶蜂巢,所述一阶蜂巢的中心和各顶点位置用于放置量子逻辑线路中的各量子位,所述拓扑结构以一阶蜂巢为最小单元进行拓扑形成L阶蜂巢结构,利用蜂巢结构来增加量子线路逻辑映射过程中最近邻量子位的总对数,降低了所有非近邻的量子位交互时插入交换门的数量,同时利用映射方法来初始化各量子位在拓扑结构中的位置,进一步降低了在实际量子物理线路运行过程中需要插入交换门的数量。

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