一种基于数值计算的量子门模拟与控制参数优化方法

本发明涉及一种基于数值计算的量子门模拟与控制参数优化方法，依次按以下三个模块进行：模型哈密顿量矩阵表示模块可根据具体问题，计算模型哈密顿量的矩阵表示；系统的时间演化与保真度计算模块利用哈密顿量矩阵离散化地求解薛定谔方程，给出相应的时间演化矩阵，并利用所得时间演化矩阵计算门操作保真度；控制参数优化模块调用前两个模块，采用局部优化算法或者全局优化算法来优化控制参数以及量子门操作时间，给出最优控制参数和门操作时间。解决了当前超导量子计算系统的门保真度无法满足可靠运行实用量子算法要求的问题，通过数值计算的方法可以模拟量子门操作的详细过程，通过优化控制参数，提高量子门操作保真度。