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申请/专利权人：华南理工大学
申请日：2024-03-25
公开（公告）日：2024-06-25
公开（公告）号：CN118246563A
主分类号：G06N10/60
分类号：G06N10/60
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.25#公开
摘要：本发明提供一种量子预言机，包括：布尔模块，用于对第一量子寄存器的量子态进行可行性检验，并标记结果；第一量子寄存器的量子态表征待求解问题的各个0‑1解；可行性检验结果表征问题的可能解是否符合所有约束条件；设置有变分量子线路的变分量子模块，用于对第一量子寄存器的量子态进行近优性预测，并标记结果；近优性预测结果为问题的可能解是否接近最优解的预测结果；结果判定模块，用于根据可行性检验结果和近优性预测结果，确定判定结果，对其进行标记；判定结果表征问题的可能解是否为搜索目标。应用本发明的量子预言机，无论待求解问题的目标函数是0‑1解的显性表达式或隐性函数，均可实现量子搜索算法求解，可提高问题求解速度。
主权项：1.一种量子预言机，其特征在于，包括：布尔模块、变分量子模块和结果判定模块；所述布尔模块，用于对预设的第一量子寄存器的量子态进行可行性检验，并将可行性检验结果标记在预设的第二量子寄存器上；所述第一量子寄存器的量子态为基于所述第一量子寄存器中的各个量子比特所制备的叠加态，所述第一量子寄存器的量子态表征待求解的0-1规划问题的各个解；所述可行性检验结果表征搜索对象是否符合所述0-1规划问题的所有约束条件；所述搜索对象为所述第一量子寄存器的量子态所表征的解；所述变分量子模块中设置有变分量子线路；所述变分量子线路为基于预设的训练数据集进行训练所得到的线路；所述训练数据集包括使所述0-1规划问题的目标函数的函数值接近最优值的多个样本；所述变分量子模块，用于对所述第一量子寄存器的量子态进行近优性预测，并将近优性预测结果标记在预设的第三量子寄存器上；所述近优性预测结果为关于所述搜索对象是否接近最优解的预测结果；所述结果判定模块，用于根据所述可行性检验结果和所述近优性预测结果，确定判定结果，并将所述判定结果标记在预设的第四量子寄存器上；所述判定结果表征所述搜索对象是否为搜索目标。
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