单量子比特逻辑门的转化方法及装置
阅读：142发布：2020-05-11
专利汇可以提供单量子比特逻辑门的转化方法及装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 申请 提供了一种单 量子比特 逻辑 门 的转化方法及装置，其中，该方法包括：获取量子芯片支持的单量子比特 逻辑门 的类型，将待在该量子芯片上运行的第二单量子比特逻辑门转化为上述类型的逻辑门，便于后续在量子芯片上运行，上述类型可能是以下之一：任意旋转类、双连续类、单连续单离散类、全离散类、非普适类。采用上述技术方案，解决了相关技术中单量子比特逻辑门不能在不同量子芯片上运行的问题，双向增加了量子芯片和单量子比特逻辑门的使用范围，加快了 量子计算 的速率。，下面是单量子比特逻辑门的转化方法及装置专利的具体信息内容。
1.一种单量子比特逻辑门的转化方法，其特征在于，包括：
获取量子芯片支持的第一单量子比特逻辑门的集合；
确定所述第一单量子比特逻辑门的集合属于的逻辑门类型为第一逻辑门类型，其中，所述逻辑门类型依次确定为以下之一：双连续类、单连续单离散类、全离散类和其他类；
若所述第一逻辑门类型为双连续类、单连续单离散类、全离散类中之一，则依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门为所述量子芯片支持的单量子比特逻辑门的类型；
若所述第一逻辑门类型为其他类，则发出错误警告；
其中，
在检测到所述集合中包括任意旋转指令时，确定所述逻辑门类型为任意旋转类；
在确定所述集合中存在至少两个不同方向的连续旋转逻辑门时，确定所述逻辑门类型为双连续类；
在确定所述集合中存在一个连续旋转逻辑门C3，和至少一个固定旋转角度逻辑门D1时，确定所述逻辑门类型为单连续单离散类；
在确定所述集合中存在至少两个固定操作矩阵的逻辑门时，确定所述逻辑门类型为全离散类；
在所述逻辑门类型为非以上任一类时，确定所述逻辑门类型为其他类。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门，包括：
在所述第一逻辑门类型为双连续类的情况下，在多个第一单量子比特逻辑门中，获取两个不同旋转方向的连续旋转逻辑门C1和C2；
依据所述连续旋转逻辑门C1和C2构造第一双连续类模型，依据所述第一双连续类模型转化所述第二单量子比特逻辑门。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门，包括：
在所述第一逻辑门类型为单连续单离散类的情况下，在多个第一单量子比特逻辑门中，获取一个连续旋转逻辑门C5，和至少一个固定旋转角度逻辑门D2，对至少一个所述固定旋转角度逻辑门D2进行换基转换得到连续旋转逻辑门C6，其中，所述连续旋转逻辑门C5和所述固定旋转角度逻辑门D2两者的旋转方向不同，所述连续旋转逻辑门C5和所述连续旋转逻辑门C6两者的旋转方向不同；
依据所述连续旋转逻辑门C5和所述连续旋转逻辑门C6构造第二双连续类模型，依据所述第二双连续类模型转化所述第二单量子比特逻辑门。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门为所述量子芯片支持的单量子比特逻辑门的类型之后，所述方法还包括：
在所述量子芯片上运行转化后的第二单量子比特逻辑门。
5.一种单量子比特逻辑门的转化装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取量子芯片支持的第一单量子比特逻辑门的集合；
确定模块，用于确定所述第一单量子比特逻辑门的集合属于的逻辑门类型为第一逻辑门类型，其中，所述逻辑门类型依次确定为以下之一：双连续类、单连续单离散类、全离散类和其他类；
转化模块，其用于：
若所述第一逻辑门类型为双连续类、单连续单离散类、全离散类中之一，则依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门为所述量子芯片支持的单量子比特逻辑门的类型；
若所述第一逻辑门类型为其他类，则发出错误警告；
其中，
在检测到所述集合中包括任意旋转指令时，确定所述逻辑门类型为任意旋转类；
在确定所述集合中存在至少两个不同方向的连续旋转逻辑门时，确定所述逻辑门类型为双连续类；
在确定所述集合中存在一个连续旋转逻辑门C3，和至少一个固定旋转角度逻辑门D1时，确定所述逻辑门类型为单连续单离散类；
在确定所述集合中存在至少两个固定操作矩阵的逻辑门时，确定所述逻辑门类型为全离散类；
在所述逻辑门类型为非以上任一类时，确定所述逻辑门类型为其他类。
6.一种存储介质，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4任一项中所述的方法。
7.一种电子装置，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4任一项中所述的方法。
单量子比特逻辑门的转化方法及装置
技术领域
背景技术
[0002] 在相关技术中，量子芯片的指令集是量子芯片或量子比特所支持的量子操作的集合，其中就包含量子比特所支持的单量子比特逻辑门的集合。
[0003] 单量子比特逻辑门是一种仅在一个量子比特上完成的操作，该操作由一个2*2的酉变换矩阵U表示,这个矩阵需要满足 其中的参数可取任意值。
[0004] 在实际的量子编程中，可能对单量子比特实施单量子比特逻辑门是以参数形式存在的，它可能是任意值，这意味着，这样的操作有可能不属于该量子比特所支持的单量子比特逻辑门集合中的任意一个(单量子逻辑门集合里的门是有限的，而参数形的逻辑门是无限的)。因此，需要对任意的量子逻辑门进行转化操作，转化为该芯片可支持的单量子比特逻辑门。
[0005] 对于不同的量子芯片，支持的单量子比特逻辑门的集合可能是不同的。对于量子芯片所支持的门集合，依赖与芯片设计的技术、工艺、原理等等，所支持的门也各有不同。
[0006] 针对相关技术中单量子比特逻辑门不能在不同量子芯片上运行的问题，目前还没有有效的解决方案。发明内容
[0007] 本申请实施例提供了一种单量子比特逻辑门的转化方法及装置，以至少解决相关技术中单量子比特逻辑门不能在不同量子芯片上运行的问题。
[0008] 根据本申请的一个实施例，提供了一种单量子比特逻辑门的转化方法，包括：获取量子芯片支持的第一单量子比特逻辑门的集合；确定所述第一单量子比特逻辑门属于的逻辑门类型为第一逻辑门类型，其中，所述逻辑门类型包括以下之一：任意旋转类、双连续类、单连续单离散类、全离散类、非普适类；依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门。
[0009] 根据本申请文件的另一个实施例，还提供了一种单量子比特逻辑门的转化装置，包括：获取模块，用于获取量子芯片支持的第一单量子比特逻辑门的集合；确定模块，用于确定所述第一单量子比特逻辑门属于的逻辑门类型为第一逻辑门类型，其中，所述逻辑门类型包括以下之一：任意旋转类、双连续类、单连续单离散类、全离散类、非普适类；转化模块，用于依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门。
[0010] 根据本申请的又一个实施例，还提供了一种存储介质，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上述任一项方法实施例中的步骤。
[0012] 通过本申请，获取量子芯片支持的单量子比特逻辑门的类型，将待在该量子芯片上运行的第二单量子比特逻辑门转化为上述类型的逻辑门，便于后续在量子芯片上运行，上述类型可能是以下之一：任意旋转类、双连续类、单连续单离散类、全离散类、非普适类。采用上述技术方案，解决了相关技术中单量子比特逻辑门不能在不同量子芯片上运行的问题，双向增加了量子芯片和单量子比特逻辑门的使用范围，加快了量子计算的速率。
附图说明
附图说明
[0013] 此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0015] 图2是根据本申请实施例的单量子比特逻辑门的转化方法的流程图；
[0016] 图3是根据本申请文件的单量子比特逻辑门进行转化的流程示意图。
具体实施方式
[0017] 下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0019] 实施例一
[0020] 本申请实施例一所提供的方法实施例可以在计算机终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在计算机终端上为例，图1是本申请实施例的一种单量子比特逻辑门的转化方法的计算机终端的硬件结构框图。如图1所示，计算机终端10可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)和用于存储数据的存储器104，可选地，上述计算机终端还可以包括用于通信功能的传输装置106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述计算机终端的结构造成限定。例如，计算机终端10还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。
[0021] 存储器104可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本申请实施例中的单量子比特逻辑门的转化方法对应的程序指令/模块，处理器102通过运行存储在存储器104内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器
102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
[0022] 传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括计算机终端10的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置106可以为射频(Radio Frequency，RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
[0023] 本申请文件的方案可以应用于上述计算机终端，或者称为量子计算机。
[0024] 在本实施例中提供了一种运行于上述计算机终端的单量子比特逻辑门的转化方法，图2是根据本申请实施例的单量子比特逻辑门的转化方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：
[0025] 步骤S202，获取量子芯片支持的第一单量子比特逻辑门的集合；
[0026] 该集合也可以称为量子芯片指令集，其中可能还包括多量子比特逻辑门。
[0027] 步骤S204，确定所述第一单量子比特逻辑门属于的逻辑门类型为第一逻辑门类型，其中，所述逻辑门类型包括以下之一：任意旋转类、双连续类、单连续单离散类、全离散类、非普适类；
[0028] 非普适类即不是普遍适用的逻辑门，或理解为该量子芯片的支持的逻辑门较为少见，非普适类是相对普适类(Universality)的量子逻辑门或者称为通用类量子逻辑门而言的，目前已经确定的普适类量子逻辑门包括CNOT、H、S、T等。
[0029] 步骤S206，依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门。
[0030] 通过上述步骤，获取量子芯片支持的单量子比特逻辑门的类型，将待在该量子芯片上运行的第二单量子比特逻辑门转化为上述类型的逻辑门，便于后续在量子芯片上运行，上述类型可能是以下之一：任意旋转类、双连续类、单连续单离散类、全离散类、非普适类。采用上述技术方案，解决了相关技术中单量子比特逻辑门不能在不同量子芯片上运行的问题，双向增加了量子芯片和单量子比特逻辑门的使用范围，加快了量子计算的速率。
[0031] 可选地，通过以下方式确定所述逻辑门类型为任意旋转类：在检测到所述集合中包括任意旋转指令时，确定所述逻辑门类型为任意旋转类。
[0032] 可选地，依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门，包括：在所述第一逻辑门类型为任意旋转类的情况下，不对所述第二单量子比特逻辑门进行转化，直接在量子芯片上运行第二单量子比特逻辑门。
[0033] 可选地，通过以下方式确定所述逻辑门类型为双连续类：在确定所述集合中存在至少两个不同方向的连续旋转的逻辑门时，确定所述逻辑门类型为双连续类。
[0034] 可选地，依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门，包括：在所述第一逻辑门类型为双连续类的情况下，在多个第一单量子比特逻辑门中，获取两个不同方向上连续旋转逻辑门C1和C2；依据所述C1和C2构造第一双连续类模型，依据所述第一双连续类模型转化所述第二单量子比特逻辑门。转化后的第二单量子比特逻辑门可以显示为量子线路。
[0035] 可选地，通过以下方式确定所述逻辑门类型为单连续单离散类：在确定所述集合中存在一个连续旋转逻辑门C3，和至少一个固定旋转角度的逻辑门D1时，确定所述逻辑门类型为单连续单离散类。
[0036] 可选地，依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门，包括：在所述第一逻辑门类型为单连续单离散类的情况下，在多个第一单量子比特逻辑门中，获取一个连续旋转逻辑门C5，和至少一个固定旋转角度逻辑门D2，对至少一个所述固定旋转角度逻辑门D2进行换基转换得到连续旋转逻辑门C6，其中，所述连续旋转逻辑门C5和所述固定旋转角度逻辑门D2两者的旋转方向不同，所述连续旋转逻辑门C5和所述连续旋转逻辑门C6两者的旋转方向不同；依据所述连续旋转逻辑门C5和所述连续旋转逻辑门C6构造第二双连续类模型，依据所述第二双连续类模型转化所述第二单量子比特逻辑门。转化后的第二单量子比特逻辑门可以显示为量子线路。
[0037] 对于至少一个所述固定旋转角度的逻辑门D2进行换基转换是指对所述固定旋转角度的逻辑门D2执行连续基换基算法，具体的连续基换基算法接受一个连续旋转逻辑门C和一个固定旋转角度逻辑门D，返回一个不同于C的旋转角度的逻辑门C’，且C’能通过C和D构造。步骤是首先计算 判断C和C’的旋转方向是否相同。若相同，则返回空。若不同，则返回C’。
[0038] 以上需要说明的是，所述连续旋转逻辑门C5和所述固定旋转角度逻辑门D2两者的旋转方向不同；所述连续旋转逻辑门C5和所述连续旋转逻辑门C6两者的旋转方向不同。可以理解如下：
[0039] 因为每个量子态在布洛赫球面上可视化的表示为一个几何点，旋转逻辑门对量子态的操作在布洛赫球面上可视化的表示量子态在布洛赫球面的旋转。旋转时，常用的连续旋转逻辑门有RX(θ)门、RY(θ)门和RZ(θ)门，其中：RX(θ)门表示量子态可以围绕X轴旋转任意角度，RY(θ)门表示量子态可以围绕Y轴旋转任意角度，RZ(θ)门表示量子态可以围绕Z轴旋转任意角度，常见的固定旋转角度逻辑门有S门和T门(又叫π/8门)，其中，S门表示在布洛赫球面上将量子比特绕Z轴旋转90°，T门表示在布洛赫球面上将量子比特绕Z轴旋转45°。若连续旋转逻辑门和固定旋转角度逻辑门的旋转轴(即旋转方向)相同，则当连续旋转逻辑门的旋转角度取值等于固定旋转角度逻辑门的旋转角度时，两者等价，例如：RZ(π/2)和S门是等价的。而当两个连续旋转逻辑门的旋转方向是一致时，两者也是等价的，所以要求所述连续旋转逻辑门C5和所述固定旋转角度逻辑门D2两者的旋转方向不同；所述连续旋转逻辑门C5和所述连续旋转逻辑门C6两者的旋转方向不同，以避免等价逻辑门的存在。
[0040] 可选地，在确定所述逻辑门类型非以下类型时，确定所述逻辑门类型为非普适类：任意旋转类、双连续类、单连续单离散类、全离散类。
[0041] 可选地，在确定所述逻辑门类型为非普适类型时，发出错误警告。
[0042] 可选地，转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门为所述第一逻辑门类型之后，在所述量子芯片上运行转化后的第二单量子比特逻辑门。
[0043] 可选地，所述第一单量子比特逻辑门包括以下之一：所述第一单量子比特逻辑门的矩阵元素为离散元素；所述第一单量子比特逻辑门的矩阵元素为连续元素。矩阵元素为离散元素即为固定的元素，连续元素则表示矩阵元素在一定连续范围取值。
[0044] 下面结合本申请文件的另一个实施例进行说明。
[0045] 随着目前技术的发展，量子芯片上支持多种量子逻辑门，例如旋转构造门中沿X轴、Y轴任意角度旋转的门。理论上(量子计算基础理论)，这些新的量子逻辑门也具有量子计算的普适性，即可以构成任何单量子比特逻辑门。
[0046] 本申请另一个实施例要实现的技术效果为，量子计算机具有连续旋转角度的旋转逻辑门，或者是其他固定特殊角度的逻辑门，能进行针对性的转化，将任意的单比特逻辑门转化为该量子计算机所适配的逻辑门序列。
[0047] 本申请的另一个实施例中将量子线路中单量子比特逻辑门转化为量子芯片指令集中所支持的单量子逻辑门组。表现形式是一段计算机程序，程序输入是【1.待转化的量子逻辑门，2.量子芯片指令集】，程序的输出是【转化后的量子线路(1个或多个有序排列的量子逻辑门)】。
[0048] 输入的量子指令集具有2种形式，其一是连续元素，表示操作矩阵包含可变参数的量子逻辑门；其二是离散元素，表示操作矩阵不包含可变参数的量子逻辑门。
[0049] 输入的待转化的量子逻辑门，通常以操作矩阵的形式给出。
[0050] 输出的转化后的量子线路包括一个或者多个有序排列的量子逻辑门其中每一个量子逻辑门都是量子指令集中所包含的量子逻辑门。
[0051] 图3是根据本申请文件的单量子比特逻辑门进行转化的流程示意图，如图3所示，包括以下步骤：
[0052] 步骤一，确定待转换的量子逻辑门，和量子芯片指令集为输入；
[0053] 步骤二，对输入的量子指令集执行“量子指令集预判断算法”，将量子指令集分类为：任意旋转类；双连续类；单连续单离散类；全离散类；非普适。其中每种分类都要分别处理。
[0054] 步骤三，对于“任意旋转类”，表示量子计算机接受任意形式的操作矩阵，故该量子逻辑门已经符合指令集，直接输出，算法停止。如果量子芯片不是任意旋转类，则转步骤四；
[0055] 步骤四，对于“双连续类”，表示量子计算机接受至少两个不同旋转方向上的连续旋转逻辑门Cn。
[0056] 步骤五，取其中两个不同方向上连续旋转逻辑门C1,C2；
[0057] 步骤六，将C1和C2作为输入执行“双连续类构造算法”，获得一个量子线路，作为算法输出，算法停止。如果量子芯片提供的单量子比特逻辑门不是双连续类，则转步骤七；
[0058] 步骤七，对于“单连续单离散类”，表示量子计算机接受一个方向上的连续旋转的逻辑门C1，和另外一个方向上的至少一个固定旋转角度的逻辑门Dn。
[0059] 步骤八，对于上述固定旋转角度的逻辑门，依次执行“连续基换基算法”，直到该算法输出一个和C1角度不同的、连续旋转的逻辑门C2；
[0060] 步骤九，取上述不同方向或不同角度的C1和C2，转至步骤六，作为输入执行“双连续类构造算法”，获得一个量子线路，作为算法输出，算法停止。如果量子芯片不是单连续单离散类，则转步骤十；
[0061] 步骤十，对于“全离散类”，表示量子计算机接受至少两个固定操作矩阵的逻辑门。
[0062] 步骤十一，将逻辑门矩阵转换为Clifford+T的逼近形式，输出线路，算法停止。如果量子芯片不是全离散类，则转步骤十二；
[0063] 步骤十二，对于“非普适”，表示量子芯片不支持普通类型的逻辑门；
[0064] 步骤十三，算法发出错误警告，并且终止程序。
[0065] 下面说明量子指令集预判断算法的详细步骤，该量子指令集预判断算法的输入是量子指令集，输出的是量子指令集的分类。
[0066] 第一步，判断指令集中是否存在任意旋转指令(U3)，如果存在，输出“任意旋转类”，若不存在，进入第二步。
[0067] 第二步，判断指令集中是否存在至少两个独立方向的连续旋转的逻辑门，如果存在，输出“双连续类”，若不存在，进入第三步。
[0068] 第三步，判断指令集中是否存在一个方向上的连续旋转的逻辑门C1，和另外一个方向上的至少一个固定旋转角度的逻辑门Dn，若否，输出“非普适”，若是，则转至第四步。
[0069] 第四步，对于这些固定的逻辑门，依次执行“连续基换基算法”，若该算法输出至少一个和C1角度不同的，连续旋转的逻辑门C2，则输出“单连续单离散类”，若否，进入第五步。
[0070] 第五步，对于所有的固定方向旋转的逻辑门，如果包含至少一个pi/8门和至少一个角度不同于pi的门，则输出“全离散类”，若不包含，输出“非普适”。
[0071] 在上述方案中，双连续类构造算法接受两个连续旋转的逻辑门C1和C2，以及任意单量子比特逻辑门U，输出U转化为C1和C2为基本逻辑门的线路。步骤是解方程C1(α)C2(β)C1(δ)＝U，得到一组α,β,δ，则决定出操作序列为C1(α)-C2(β)-C1(δ)，作为量子线路返回，其中：参数α,β,δ代表旋转旋转逻辑门的旋转角度。
[0072] 上述实施例中连续基换基算法接受一个连续旋转的逻辑门C和一个固定操作矩阵的逻辑门D，返回一个不同于C的旋转角度的逻辑门C’，且C’能通过C和D构造。步骤是首先计算 判断C和C’的旋转角度是否相同。若相同，则返回空。若不同，则返回C’。
[0073] 采用上述技术方案，实现了以下技术效果：
[0074] 1.量子芯片能处理大部分量子计算机给出的普适基本量子逻辑门方案。
[0075] 2.量子芯片可以分别处理连续的旋转、固定的旋转。并且将它分为了几种情况分别进行处理。
[0077] 通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
[0078] 实施例二
[0079] 在本实施例中还提供了一种单量子比特逻辑门的转化装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
[0080] 根据本申请文件的另一个实施例，提供了一种单量子比特逻辑门的转化装置，包括：
[0081] 获取模块，用于获取量子芯片支持的第一单量子比特逻辑门的集合；
[0082] 确定模块，用于确定所述第一单量子比特逻辑门属于的逻辑门类型为第一逻辑门类型，其中，所述逻辑门类型包括以下之一：任意旋转类，双连续类，单连续单离散类，非普适类；
[0083] 转化模块，用于依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门。
[0084] 采用上述技术方案，获取量子芯片支持的单量子比特逻辑门的类型，将待在该量子芯片上运行的第二单量子比特逻辑门转化为上述类型的逻辑门，便于后续在量子芯片上运行，上述类型可能是以下之一：任意旋转类，双连续类，单连续单离散类，非普适类。采用上述技术方案，解决了相关技术中单量子比特逻辑门不能在不同量子芯片上运行的问题，双向增加了量子芯片和单量子比特逻辑门的使用范围，加快了量子计算的速率。
[0085] 需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
[0086] 实施例三
[0087] 本申请的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：
[0088] S1，获取量子芯片支持的第一单量子比特逻辑门的集合；
[0089] S2，确定所述第一单量子比特逻辑门属于的逻辑门类型为第一逻辑门类型，其中，所述逻辑门类型包括以下之一：任意旋转类、双连续类、单连续单离散类、全离散类、非普适类；
[0090] S3，依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门。
[0091] 可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0092] 本申请的实施例还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，该存储器中存储有计算机程序，该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
[0093] 可选地，上述电子装置还可以包括传输装置以及输入输出设备，其中，该传输装置和上述处理器连接，该输入输出设备和上述处理器连接。
[0094] 可选地，在本实施例中，上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：
[0095] S1，获取量子芯片支持的第一单量子比特逻辑门的集合；
[0096] S2，确定所述第一单量子比特逻辑门属于的逻辑门类型为第一逻辑门类型，其中，所述逻辑门类型包括以下之一：任意旋转类、双连续类、单连续单离散类、全离散类、非普适类；
[0097] S3，依据所述第一逻辑门类型转化所述量子芯片待运行的第二单量子比特逻辑门。
[0098] 可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
[0099] 可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
[0100] 显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本申请的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本申请不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0101] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
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