基于IBM Q云服务的量子算法设计与实现开题报告
2022-01-09 21:48:28
全文总字数:2803字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
选题目的:
2016年,ibm向公众开放了一款基于云的量子计算平台——“quantum experience”,2017年年底基于10个超导量子比特的量子计算平台ibm q上线,基于这个平台,利用qiskit这个软件开发工具包(sdk)结合openqasm和ibm q体验(qx)一起,完成相关量子实验,能够实现量子算法的一次真正的的实验,为将来量子算法的深入研究、开发与实际应用打下基础。
选题意义:
2. 研究的基本内容
1. 研究量子算法的基本思想、算法框架与流程、算法性能分析。
并拟选用代表性deusth算法、grover算法,shor算法等为例,深入理解、研究和分析;并在此基础上,尝试进行某些特定算法的改进。
2.熟悉ibm q云服务平台,掌握如果通过该平台进行量子实验的设计、运行和结果分析,并借助该实验平台,对以上三类代表性算法进行简单实验验证。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
2018.1.20-2018.1.25配置环境,添加软件开发工具包,部署,熟悉ibm q云服务的相关操作,掌握如果通过该平台进行量子实验的设计、运行和结果分析。
2018.1.26-2018.2.10研究量子算法的基本思想、算法框架与流程、算法性能分析。并把自己学习到的和不懂的跟导师交流、沟通、学习。
2018.2.11-2018.3.20选用代表性deusth算法、grover算法,shor算法等为例,深入理解、研究和分析。在此基础上,尝试进行某些特定算法的改进。并借助ibm q实验平台,对以上三类代表性算法进行简单实验验证
4. 参考文献
[1]张洪涛,代永涛,凃玲英,舒军,熊红梅,胡一凡.Grover量子搜索算法的模拟实现[J].陕西师范大学学报(自然科学版),2016,44(03):7-10.
[2]Garca-Martn D, Sierra G. Five Experimental Tests on the 5-Qubit IBM Quantum Computer[J]. 2017.
[3]Gangopadhyay S, Manabputra, Behera B K, et al. Generalization and Partial Demonstration of an Entanglement Based Deutsch-Jozsa Like Algorithm Using a 5-Qubit Quantum Computer[J]. 2017.[4]王蕴, 黄德才, 俞攸红. 量子计算及量子算法研究进展[J]. 计算机系统应用, 2011, 20(6):228-231.