CN117744819A - 评测量子设备性能的方法、装置、存储介质及电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种评测量子设备性能的方法、装置、存储介质及电子装置,方法包括:获得评测指令,其中,所述评测指令包含待评测指标;基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备,其中,所述目标量子设备是根据所述评测指令所包含的量子设备标识确定的;获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果;基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。利用本发明实施例,通过对发送的量子线路的运行结果的处理获得评测结果,统一了评测标准,使得不同量子设备的性能具有可比性,填补了相关技术空白。
Description
技术领域
本发明属于量子计算技术领域,特别是一种评测量子设备性能的方法、装置、存储介质及电子装置。
背景技术
量子设备是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息,运行的是量子算法时,它就是量子设备。
相较于经典计算机需要大量的时间解决问题,量子设备强大的数据处理能力使得越来越多的用户选择其解决问题。量子计算应用于密码破解、人工智能、生物医药、金融工程、航空航天与交通等多个领域,例如,利用量子设备,破解RSA密钥的时间从数百年加速到数小时;通过量子计算模拟,使科学家可以详细研究原子和分子之间的相互作用,从而助力于设计新材料(如电子、化学材料)或新药。
试图在量子设备上运行运用程序的用户通常不关心底层细节,而是关心自己的应用程序执行成功的可能性。应用程序执行成功的可能性,与量子设备的指标密切相关,因此,用户会根据量子设备的指标进行选择。如何像经典计算机那样去获得一个量子设备的性能指标成了问题,因此,迫切需要一种量子设备性能评测方法,以衡量不同量子设备的性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种评测量子设备性能的方法、装置及存储介质,它通过对发送的量子线路的运行结果的处理,获得评测结果,统一评测标准,使得不同量子设备的性能具有可比性,以填补相关技术空白。
本申请的一个实施例提供了一种评测量子设备性能的方法,方法包括:
获得评测指令,其中,所述评测指令包含待评测指标;
基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备,其中,所述目标量子设备是根据所述评测指令所包含的量子设备标识确定的;
获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果;
基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
可选的,所述基于所述待评测指标,确定目标量子线路,包括:
判断所述待评测指标是否包含目标指标;
如果是,将所述目标指标对应的量子线路作为目标量子线路。
可选的,当所述待评测指标不包含所述目标指标,所述基于所述待评测指标,确定目标量子线路,还包括:
判断所述评测指令是否包含算法标识;
如果包含,从所述算法标识对应的量子线路中,确定目标量子线路。
可选的,当所述评测指令不包含所述算法标识,所述基于所述待评测指标,确定目标量子线路,还包括:
从所述目标量子设备支持的算法中,选择算法作为目标算法;
基于所述目标算法对应的量子线路,确定目标量子线路。
可选的,所述基于所述目标算法对应的量子线路,确定目标量子线路,包括:
将所述目标算法对应的量子线路进行中间代码编译,并将编译后的量子线路作为目标量子线路。
可选的,所述基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果,包括:
确定所述待评测指标对应的结果处理方式;
利用所述结果处理方式,对运行结果进行处理,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
可选的,所述待评测指标包括线路保真度、线路宽度、线路深度、线路运行时间、随机基准测试、量子体积、体积基准、电路层每秒操作数、数据传输时间、量子比特传输时间、镜像电路中的至少一种。
本申请的又一实施例提供了一种评测量子设备性能的装置,装置包括:
第一获得模块,用于获得评测指令,其中,所述评测指令包含待评测指标;
确定模块,用于基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备,其中,所述目标量子设备是根据所述评测指令所包含的量子设备标识确定的;
第二获得模块,用于获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果;
第三获得模块,用于基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
可选的,所述确定模块,具体用于:
判断所述待评测指标是否包含目标指标;
如果是,将所述目标指标对应的量子线路作为目标量子线路。
可选的,所述确定模块,还具体用于:
当所述待评测指标不包含所述目标指标,判断所述评测指令是否包含算法标识;
如果包含,从所述算法标识对应的量子线路中,确定目标量子线路。
可选的,所述确定模块,还具体用于:
当所述评测指令不包含所述算法标识从所述目标量子设备支持的算法中,选择算法作为目标算法;
基于所述目标算法对应的量子线路,确定目标量子线路。
可选的,所述确定模块,还具体用于:
将所述目标算法对应的量子线路进行中间代码编译,并将编译后的量子线路作为目标量子线路。
可选的,所述第三获得模块,具体用于:
确定所述待评测指标对应的结果处理方式;
利用所述结果处理方式,对运行结果进行处理,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
可选的,所述待评测指标包括线路保真度、线路宽度、线路深度、线路运行时间、随机基准测试、量子体积、体积基准、电路层每秒操作数、数据传输时间、量子比特传输时间、镜像电路中的至少一种。
本申请的一个实施例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实现上述任一项所述的方法。
本申请的一个实施例提供了一种电子装置,包括存储器和处理器,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实现上述任一项所述的方法。
与现有技术相比,本发明先基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备;再获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果;然后基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。通过对发送的量子线路的运行结果的处理获得评测结果,统一了评测标准,使得不同量子设备的性能具有可比性,填补了相关技术空白。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种评测量子设备性能的方法的计算机终端的硬件结构框图;
图2为本发明实施例提供的一种评测量子设备性能的方法的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的一种评测量子设备性能的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。
本发明实施例首先提供了一种评测量子设备性能方法,该方法可以应用于电子设备,如计算机终端,具体如普通电脑、量子计算机等。
下面以运行在计算机终端上为例对其进行详细说明。图1为本发明实施例提供的一种评测量子设备性能的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。
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评测量子设备性能的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。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。
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。
量子计算是一种遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算模式,其中,量子计算基于的最基本的一个原理为量子力学态叠加原理,量子力学态叠加原理使得量子信息单元的状态可以处于多种可能性的叠加状态,从而使得量子信息处理从效率上相比于经典信息处理具有更大潜力。一个量子系统包含若干粒子,这些粒子按照量子力学的规律运动,称此系统处于态空间的某种量子态。
需要说明的是,真正的量子计算机是混合结构的,它包含两大部分:一部分是经典计算机,负责执行经典计算与控制;另一部分是量子设备,负责运行量子程序进而实现量子计算。而量子程序是由量子语言如QRunes语言编写的一串能够在量子计算机上运行的指令序列,实现了对量子逻辑门操作的支持,并最终实现量子计算。具体的说,量子程序就是一系列按照一定时序操作量子逻辑门的指令序列。
在实际应用中,因受限于量子设备硬件的发展,通常需要进行量子计算模拟以验证量子算法、量子应用等等。量子计算模拟即借助普通计算机的资源搭建的虚拟架构(即量子虚拟机)实现特定问题对应的量子程序的模拟运行的过程。通常,需要构建特定问题对应的量子程序。本发明实施例所指量子程序,即是经典语言编写的表征量子比特及其演化的程序,其中与量子计算相关的量子比特、量子逻辑门等等均有相应的经典代码表示。
量子线路作为量子程序的一种体现方式,也称量子逻辑电路,是最常用的通用量子计算模型,表示在抽象概念下对于量子比特进行操作的线路,其组成包括量子比特、线路(时间线),以及各种量子逻辑门,最后常需要通过量子测量操作将结果读取出来。
不同于传统电路是用金属线所连接以传递电压信号或电流信号,在量子线路中,线路可看成是由时间所连接,亦即量子比特的状态随着时间自然演化,在这过程中按照哈密顿运算符的指示,一直到遇上逻辑门而被操作。
一个量子程序整体上对应有一条总的量子线路,本发明所述量子程序即指该条总的量子线路,其中,该总的量子线路中的量子比特总数与量子程序的量子比特总数相同。可以理解为:一个量子程序可以由量子线路、针对量子线路中量子比特的测量操作、保存测量结果的寄存器及控制流节点(跳转指令)组成,一条量子线路可以包含几十上百个甚至千上万个量子逻辑门操作。量子程序的执行过程,就是对所有的量子逻辑门按照一定时序执行的过程。需要说明的是,时序即单个量子逻辑门被执行的时间顺序。
需要说明的是,经典计算中,最基本的单元是比特,而最基本的控制模式是逻辑门,可以通过逻辑门的组合来达到控制电路的目的。类似地,处理量子比特的方式就是量子逻辑门。使用量子逻辑门,能够使量子态发生演化,量子逻辑门是构成量子线路的基础,量子逻辑门包括单比特量子逻辑门,如Hadamard门(H门,阿达马门)、泡利-X门(X门)、泡利-Y门(Y门)、泡利-Z门(Z门)、RX门、RY门、RZ门等等;两比特或多比特量子逻辑门,如CNOT门、CR门、CZ门、iSWAP门、Toffoli门等等。量子逻辑门一般使用酉矩阵表示,而酉矩阵不仅是矩阵形式,也是一种操作和变换。一般量子逻辑门在量子态上的作用是通过酉矩阵左乘以量子态右矢对应的矩阵进行计算的。
参见图2,图2为本发明实施例提供的一种评测量子设备性能方法的流程示意图,可以包括如下步骤:
S201:获得评测指令,其中,所述评测指令包含待评测指标。
评测指令可以是用户发送的,也可以是接收其他设备发送的,还可以是根据预先的设置自动生成的,比如,提前设置待评测指标和待评测的量子设备、评测时间等等信息,然后到达评测时间时,触发生成评测指令。
需要说明的是,一个评测指令包含一个或多个待评测指标,待评测指标可以是用来衡量量子设备性能的指标。
S202:基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备,其中,所述目标量子设备是根据所述评测指令所包含的量子设备标识确定的。
本发明实施例中所说的量子设备,可以是量子计算机,也可以是量子计算模拟器,当然还可以其他用于量子计算的设备。一个评测指令可以包含一个量子设备标识,也可以包含多个量子设备标识,量子设备标识和量子设备之间存在映射关系。需要说明的是,对于不同的评测指标,可以有相同的量子线路,也可以有不同的量子线路,示例性的,对于线路保真度和线路运行时间,可以利用相同的量子线路,得到对应的评测结果。针对同一个评测指标,也可以有多种量子线路,比如,对于线路保真度,可以对应多个量子线路,从而获得量子设备运行不同类型线路的保真度。确定目标量子线路,可以根据待评测指标与量子线路的映射关系确定;也可以是根据预先设置好的规则,根据待评测指标生成目标量子线路,当然,还可以是其他方式,在此不进行一一列举。
S203:获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果。
量子设备在接收到待评测指标和目标量子线路后,会运行该目标量子线路,并反馈运行结果。目标量子设备可以根据发送量子线路的设备的要求,反馈运行结果,比如,针对线路保真度这一待评测指标,要求反馈5次量子线路运行收敛时的平均能量期望,则目标量子设备反馈的是5个平均能量期望。
S204:基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
针对不同的待评测指标,对于运行结果可以有不同的处理方式,部分待评测指标也可以有相同的处理方式,具体处理方式可以根据待评测指标本身的性质确定。比如,待评测指标是线路运行时间,可以将量子设备反馈的结果直接作为评测结果,也可以将发送目标量子线路和获得量子线路的时间差值,与运行结果进行对比,根据对比结果处理,获得评测结果;还可以将线路多次运行时间平均,作为评测结果。
对于运行结果的处理方式可以是多种多样的,但针对同一个待评测指标,处理方式需要统一,这样得到的评测结果具有可比性,可以用来衡量不同量子设备的性能。
在本发明实施例中,不同量子设备针对同一个待评测指标,接收到的量子线路可能是相同的,基于该量子线路的运行结果得到的评测结果就具有了可比性,用户可以根据评测结果,衡量量子设备的能力。
在本发明一些可能实施方式中,所述基于所述待评测指标,确定目标量子线路,可以包括:
判断所述待评测指标是否包含目标指标;
如果是,将所述目标指标对应的量子线路作为目标量子线路。
目标指标可以是量子设备的量子芯片相关的指标,具体的,可以是依赖于量子芯片的性能指标。部分量子计算模拟器可能没有量子芯片,而是经典计算机的芯片,这种情况下,就无法对目标指标进行评测。如果待评测指标为目标指标,而目标量子设备本身的性质不具备该指标,此时可以不向该量子设备发送目标量子线路,而直接向用户反馈无法评测的信息。在本发明实施例中,预先准备了目标指标的量子线路,针对不同的目标指标,可以准备相同的量子线路,也可以准备不同的量子线路。
当待评测指标既包含目标指标,又包含其他指标,可以分别确定各自对应的量子线路,将确定的所有量子线路发送给量子设备。当待评测指标包含的目标指标不止一个时,可以分别确定这些目标指标对应的量子线路。
在本发明一些可能实施方式中,当所述待评测指标不包含所述目标指标,所述基于所述待评测指标,确定目标量子线路,还包括:
判断所述评测指令是否包含算法标识;
如果包含,从所述算法标识对应的量子线路中,确定目标量子线路。
当待评测指标不包含目标指标时,此时可以依托算法对应的量子线路获得待评测指标的评测结果,这样使得不同量子设备,同一个算法针对同一个评测指标的评测结果具有可比性。
一个量子设备可以运行多种算法,针对一个评测指标,利用不同算法进行评测,可能得出的结果不同,因此,用户可以指定算法,从而得到想要看到的评测结果。当用户指定算法,评测指令就包含了指定算法对应的算法标识,从而可以得到该量子设备针对该算法的评测结果。
当评测指标包含的算法标识可以不止一个,可以批量地得到量子设备在运行不同算法时的性能。当然,评测指令中的算法标识可以不是根据用户指定生成的,而是根据其他规则生成的,比如,之前已经获得了基于算法A的线路保真度、线路运行时间等这些评测指标的评测结果,量子设备还可以运行算法B,此时可以生成的评测指令可以包含算法B对应的算法标识。
这里所说的算法可以是量子算法,量子算法可以包括但不限于:Bernstein-Vazirani算法(用来解编码函数的量子算法)、Deutsch-Jozsa算法(最早展现指数加速的传统量子算法之一)、量子搜索算法、量子傅里叶变换算法、哈密顿量模拟算法、量子相位估计算法、振幅估计算法、蒙特卡罗采样算法、VQE(变分量子)算法、秀尔算法、隐藏移位算法等等。
在本发明的一些可能的实施方式中,当所述评测指令不包含所述算法标识,所述基于所述待评测指标,确定目标量子线路,还包括:
从所述目标量子设备支持的算法中,选择算法作为目标算法;
基于所述目标算法对应的量子线路,确定目标量子线路。
需要说明的是,目标算法可以从目标量子设备支持的算法中随机选择,可以从目标量子设备支持的算法中,选择其他量子设备评测时所使用的算法;还可以将所支持的算法中,逐一作为目标算法,还可以是其他的选择方式,在此不进行一一赘述。
在本发明实施例中,针对目前所有已知可以在量子设备上运行的算法,预先构建了每一算法对应的量子线路,当需要获得量子设备运行算法获得评测结果时,将对应的量子线路发送给量子设备。这样,本发明实施例提供的方法,提供了有个可扩展的量子线路族,使得评测方法具有比较强的适用性,有新的算法出现,也同样可以适用。同时,预先构建量子线路发送给量子设备,使得评测方法是标准化的、与设备无关的评测方法,从而消除了与不同原生门组和不同的设备连接的复杂性,由此产生的评测结果具有可比性,可以衡量不同量子设备执行相同的运行程序时的性能。
在本发明的一些可能的实施方式中,所述基于所述目标算法对应的量子线路,确定目标量子线路,可以包括:
将所述目标算法对应的量子线路进行中间代码编译,并将编译后的量子线路作为目标量子线路。
不同的量子设备可能采用不同的编程语言,为了使得不同量子设备可以利用量子线路获得运行结果,需要将量子线路进行中间代码编译,编译后的量子线路是用中间代码表示的,无论何种编译方式,只要量子设备编译后的量子线路生成用目标代码表示的量子线路即可。进行中间代码编译,可以使得量子设备移植变得很容易。
在本发明的一些可能的实施方式中,所述基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果,包括:
确定所述待评测指标对应的结果处理方式;
利用所述结果处理方式,对运行结果进行处理,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
在本发明实施例中,在获取量子设备反馈的运行结果后,确定运行结果的处理方式,利用该处理方式处理运行结果,获得评测结果。比如,为了减少量子设备其他因素对评测结果的影响,可以让量子设备运行量子线路达到一定的次数,然后,将运行结果按照运行次数进行平均,得到的结果就是评测结果。再比如,量子设备是6比特的量子设备,分别运行3比特的量子线路和6比特的量子线路,分别获得2条线路的运行结果,如果是每条线路运行了多次,可以针对同一线路的运行结果直接平均,或者是加权平均,再或者利用其他公式进行处理,获得评测结果,呈现给用户的是量子设备运行两种不同比特数量的线路的性能。需要说明的是,获得的评测结果,可以用数据形式展现,也可以是图形展现,还可以用数据与图形结合展现等等。
不同待评测指标的运行结果进行处理,可以分别进行处理,得到不同待评测指标的评测结果,具体的,还可以得到同一个待评测指标,运行不同算法的评测结果;当然针对不同待评测指标,可以对所有运行结果进行处理,得到表征量子设备综合能力的评测结果,还可以针对部分待评测指标,将对应的运行结果进行处理,获得表征量子设备某一方面能力的评测结果。
在本发明的一些可能的实施方式中,所述待评测指标包括线路保真度、线路宽度、线路深度、线路运行时间、随机基准测试、量子体积、体积基准、电路层每秒操作数、数据传输时间、量子比特传输时间、镜像电路中的至少一种。
需要说明的是,上面所说的目标指标可以包括量子体积(Quantum Volume,QV)、体积基准(Volumetric Benchmarks,VB)、电路层每秒操作数(Circuit Layer OperationsperSecond,CLOPS)中的至少一个。QB通过量子比特数和量子比特体积帮助衡量量子设备的能力。VB定义了一组深度w和宽度d相同的方形量子线路,通过这些量子线路获得VB的评测结果。CLOPS是通过以下算式得到的:
CLOPS=(M×K×S×D)/time taken
其中,M为独立的QV电路模板的数量,K为电路更新的次数,S为电路运行的次数,D是QV层数,time taken为运行电路所需的时间。
线路宽度和线路深度是量子设备接收到量子线路后,对量子线路进行编译,编译后的量子线路的线路宽度和线路深度。线路保真度是衡量运行应用程序得到的结果的偏差程度,可以是根据运行结果之间相互比较得到的,还可以是将运行结果和其他方式得到的结果进行对比得到的。线路运行时间作为后端执行线路速度的直接表征基准,主要包括线路创建时间和线路执行时间。随机基准测试(RB)是使用随机化方法对量子门进行基准测试。由于完整的过程层析成像对于大型系统是不可行的,因此越来越关注可扩展方法,以部分表征影响量子系统的噪声。
可见,本发明实施例先基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备;再获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果;然后基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。通过对发送的量子线路的运行结果的处理获得评测结果,统一了评测标准,使得不同量子设备的性能具有可比性,填补了相关技术空白。
参见图3,图3为本发明实施例提供的一种评测量子设备性能的装置的结构示意图,与图2所示的流程相对应,所述装置包括:
第一获得模块301,用于获得评测指令,其中,所述评测指令包含待评测指标;
确定模块302,用于基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备,其中,所述目标量子设备是根据所述评测指令所包含的量子设备标识确定的;
第二获得模块303,用于获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果;
第三获得模块304,用于基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
在本发明一些可能实施方式中,所述确定模块302,可以具体用于:
判断所述待评测指标是否包含目标指标;
如果是,将所述目标指标对应的量子线路作为目标量子线路。
在本发明一些可能实施方式中,所述确定模块302,还可以具体用于:
当所述待评测指标不包含所述目标指标,判断所述评测指令是否包含算法标识;
如果包含,从所述算法标识对应的量子线路中,确定目标量子线路。
在本发明一些可能实施方式中,所述确定模块302,还可以具体用于:
当所述评测指令不包含所述算法标识从所述目标量子设备支持的算法中,选择算法作为目标算法;
基于所述目标算法对应的量子线路,确定目标量子线路。
在本发明一些可能实施方式中,所述确定模块302,还可以具体用于:
将所述目标算法对应的量子线路进行中间代码编译,并将编译后的量子线路作为目标量子线路。
在本发明一些可能实施方式中,所述第三获得模块303,可以具体用于:
确定所述待评测指标对应的结果处理方式;
利用所述结果处理方式,对运行结果进行处理,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
在本发明一些可能实施方式中,所述待评测指标包括线路保真度、线路宽度、线路深度、线路运行时间、随机基准测试、量子体积、体积基准、电路层每秒操作数、数据传输时间、量子比特传输时间、镜像电路中的至少一种。
可见,本发明实施例先基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备;再获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果;然后基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。通过对发送的量子线路的运行结果的处理获得评测结果,统一了评测标准,使得不同量子设备的性能具有可比性,填补了相关技术空白。
本发明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实现上述任一项方法实施例中的步骤。
具体的,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计算机程序:
S201:获得评测指令,其中,所述评测指令包含待评测指标;
S202:基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备,其中,所述目标量子设备是根据所述评测指令所包含的量子设备标识确定的;
S203:获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果;
S204:基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
本发明实施例还提供了一种电子装置,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实现上述任一项方法实施例中的步骤。
具体的,上述电子装置还可以包括传输设备以及输入输出设备,其中,该传输设备和上述处理器连接,该输入输出设备和上述处理器连接。
具体的,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:
S201:获得评测指令,其中,所述评测指令包含待评测指标;
S202:基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备,其中,所述目标量子设备是根据所述评测指令所包含的量子设备标识确定的;
S203:获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果;
S204:基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果,以上所述仅为本发明的较佳实施例,但本发明不以图面所示限定实施范围,凡是依照本发明的构想所作的改变,或修改为等同变化的等效实施例,仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时,均应在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种评测量子设备性能的方法,其特征在于,所述方法包括:
获得评测指令,其中,所述评测指令包含待评测指标;
基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备,其中,所述目标量子设备是根据所述评测指令所包含的量子设备标识确定的;
获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果;
基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述待评测指标,确定目标量子线路,包括:
判断所述待评测指标是否包含目标指标;
如果是,将所述目标指标对应的量子线路作为目标量子线路。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当所述待评测指标不包含所述目标指标,所述基于所述待评测指标,确定目标量子线路,还包括:
判断所述评测指令是否包含算法标识;
如果包含,从所述算法标识对应的量子线路中,确定目标量子线路。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,当所述评测指令不包含所述算法标识,所述基于所述待评测指标,确定目标量子线路,还包括:
从所述目标量子设备支持的算法中,选择算法作为目标算法;
基于所述目标算法对应的量子线路,确定目标量子线路。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标算法对应的量子线路,确定目标量子线路,包括:
将所述目标算法对应的量子线路进行中间代码编译,并将编译后的量子线路作为目标量子线路。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果,包括:
确定所述待评测指标对应的结果处理方式;
利用所述结果处理方式,对运行结果进行处理,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述待评测指标包括线路保真度、线路宽度、线路深度、线路运行时间、随机基准测试、量子体积、体积基准、电路层每秒操作数、数据传输时间、量子比特传输时间、镜像电路中的至少一种。
8.一种评测量子设备性能的装置,其特征在于,所述装置包括:
第一获得模块,用于获得评测指令,其中,所述评测指令包含待评测指标;
确定模块,用于基于所述待评测指标,确定目标量子线路,并将所述目标量子线路和所述待评测指标发送给目标量子设备,其中,所述目标量子设备是根据所述评测指令所包含的量子设备标识确定的;
第二获得模块,用于获得所述目标量子设备针对所述待评测指标的运行结果;
第三获得模块,用于基于所述运行结果,获得所述目标量子设备的待评测指标的评测结果。
9.一种存储介质,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实现所述权利要求1至7任一项所述的方法。
10.一种电子装置,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实现计算机程序以实现所述权利要求1至7任一项所述的方法。
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