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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种面向分布式量子计算环境的量子线路半切割机制获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119623662B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411647016.1，技术领域涉及：G06N10/20；该发明授权一种面向分布式量子计算环境的量子线路半切割机制是由刘磊;窦星磊设计研发完成，并于2024-11-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种面向分布式量子计算环境的量子线路半切割机制在说明书摘要公布了：本发明提供了一种面向分布式量子计算环境的量子线路半切割机制，包括：同构子线路复用机制，用于识别量子线路中的同构子线路，并将量子线路切割为同构子线路，以便于复用同构子线路的执行结果；量子线路半切割机制，通过切割量子线路中的关键量子位和门操作消除远程操作，降低切割大型量子线路时的经典后处理开销。该机制解决了现有技术中无法复用同构子线路，切割操作数多的问题；减少了分布式量子计算中的远程通信操作，提升了量子线路的执行可靠度。

本发明授权一种面向分布式量子计算环境的量子线路半切割机制在权利要求书中公布了：1.一种面向分布式量子计算环境的量子线路半切割方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1，基于同构子线路复用机制，获取待切割的大型量子线路，构建交互图； 步骤2，基于同构子线路复用机制，检测大型量子线路中的同构子线路，构建同构感知交互图； 步骤3，构建存储候选切割方案的小根堆； 步骤4，迭代更新最低成本切割方案，直至存储候选切割方案的小根堆为空； 步骤5，移除最低成本切割方案中的非关键切割操作，构造半切割方案，无需将量子线路切割为多个完全独立的子线路，仅通过切割量子线路中的关键量子位和门操作消除DQC环境中的远程通信操作，降低切割大型量子线路时的经典后处理开销； 步骤1中包括：交互图中节点代表一个双量子位门操作使用了一个逻辑量子位；交互图中的边代表一个双量子位门操作，或两个相邻的双量子位门操作共用的一个逻辑量子位；切割交互图中的一条边等同于对量子线路执行了一次切割操作； 步骤2中包括： 步骤2.1，识别同构子线路：采用VF2++算法获取大型量子线路中无量子门操作交集的同构子线路匹配方案；为避免切割出的子线路跨QPU映射，每个同构子线路的量子位数不得超过最大QPU的量子位数；选取将大型量子线路切割为同构子线路需要切割数最少的方案作为最终方案； 步骤2.2，在交互图中缩并同构子线路对应的节点，构建同构感知交互图，对于每个同构子线路，在交互图中将该子线路对应的所有节点缩并为一个超节点； 步骤4中切割成本采用包含四个值的元组表示；元组中的第一项是将切割后的子线路映射到DQC时，产生的远程通信操作数；第二项是采样开销，即子线路需要执行的次数，计算为O16k19k2，其中k1表示量子位切割次数，k2表示量子门切割次数；若存在可复用的同构子线路，采样开销将会降低；第三项是经典后处理开销，计算为O4k16k2；最后一项是-1×搜索深度，即候选切割方案s的长度。

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