本申請涉及量子計算，尤其涉及量子信息糾錯方法、裝置、電子設備及存儲介質。
背景技術：
1、量子計算通過量子糾錯碼來保護量子信息，來降低計算的錯誤率。量子糾錯碼的一個廣泛的子類是穩定子碼，穩定子碼的最重要子類為量子低密度奇偶校驗碼，表面碼作為典型的量子低密度奇偶校驗碼，可以通過增加數據量子比特的數量，來增加碼距離，由此糾正更多的錯誤。
2、然而，表面碼的編碼率較低，編碼率的定義為編碼的邏輯量子比特個數除以物理量子比特的個數。一個表面碼只能編碼一個邏輯量子比特，因此對于表面碼，編碼率約等于1/n^2，其中，n為表面碼中包含的數據量子比特的個數。在編碼相同的邏輯量子比特，并且可糾正的錯誤數量相同的情況下，由于表面碼的編碼率較低，導致需要的物理量子比特的數量較多，物理量子比特的個數越多需要的控制線路越多，制冷功率越高，增加了系統復雜度。
技術實現思路
1、本申請提供了量子信息糾錯方法、裝置、電子設備及存儲介質，以至少解決相關技術中在編碼相同的邏輯量子比特，并且可糾正的錯誤數量相同的情況下，由于表面碼的編碼率較低，導致需要的物理量子比特的數量較多，物理量子比特的個數越多需要的控制線路越多，制冷功率越高，增加了系統復雜度的問題。
2、本申請提供了一種量子信息糾錯方法，包括：
3、基于6行6列的循環移位矩陣和6行6列的單位矩陣，通過直積操作，構建36行36列的第一矩陣和36行36列的第二矩陣；
4、基于第一矩陣和第二矩陣，通過如下公式確定第三矩陣和第四矩陣：
5、
6、
7、其中，a為第三矩陣，b為第四矩陣，為第一矩陣，為第二矩陣；
8、基于第三矩陣和第四矩陣，構建36行72列的x型奇偶校驗矩陣和36行72列的z型奇偶校驗矩陣；
9、基于x型奇偶校驗矩陣和z型奇偶校驗矩陣，確定量子低密度奇偶校驗碼的構型，構型用于表征量子低密度奇偶校驗碼中的數據量子比特、輔助量子比特和穩定子算符的相互關系；
10、基于量子低密度奇偶校驗碼的構型，構建數據量子比特的個數為72，編碼的邏輯量子比特的個數為12，碼距離為6，編碼率為1/12的量子低密度奇偶校驗碼；
11、將待糾錯量子信息編碼到量子低密度奇偶校驗碼中的數據量子比特的量子態中；
12、對量子低密度奇偶校驗碼中的輔助量子比特進行測量，確定穩定子算符的本征值；
13、基于穩定子算符的本征值，確定并糾正待糾錯量子信息中的錯誤。
14、本申請還提供了一種超導量子計算平臺，超導量子計算平臺用于基于上述任一種量子信息糾錯方法確定并糾正待糾錯量子信息中的錯誤。
15、本申請還提供了一種量子信息糾錯裝置，包括：
16、第一構建模塊，用于基于6行6列的循環移位矩陣和6行6列的單位矩陣，通過直積操作，構建36行36列的第一矩陣和36行36列的第二矩陣；
17、第一確定模塊，用于基于第一矩陣和第二矩陣，通過如下公式確定第三矩陣和第四矩陣：
18、
19、
20、其中，a為第三矩陣，b為第四矩陣，為第一矩陣，為第二矩陣；
21、第二構建模塊，用于基于第三矩陣和第四矩陣，構建36行72列的x型奇偶校驗矩陣和36行72列的z型奇偶校驗矩陣；
22、第二確定模塊，用于基于x型奇偶校驗矩陣和z型奇偶校驗矩陣，確定量子低密度奇偶校驗碼的構型，構型用于表征量子低密度奇偶校驗碼中的數據量子比特、輔助量子比特和穩定子算符的相互關系；
23、第三構建模塊，用于基于量子低密度奇偶校驗碼的構型，構建數據量子比特的個數為72，編碼的邏輯量子比特的個數為12，碼距離為6，編碼率為1/12的量子低密度奇偶校驗碼；
24、編碼模塊，用于將待糾錯量子信息編碼到量子低密度奇偶校驗碼中的數據量子比特的量子態中；
25、第三確定模塊，用于對量子低密度奇偶校驗碼中的輔助量子比特進行測量，確定穩定子算符的本征值；
26、第四確定模塊，用于基于穩定子算符的本征值，確定并糾正待糾錯量子信息中的錯誤。
27、本申請還提供了一種電子設備，包括：存儲器，用于存儲計算機程序；處理器，用于執行計算機程序時實現上述任一種量子信息糾錯方法的步驟。
28、本申請還提供了一種計算機可讀存儲介質，計算機可讀存儲介質中存儲有計算機程序，其中，計算機程序被處理器執行時實現上述任一種量子信息糾錯方法的步驟。
29、本申請還提供了一種計算機程序產品，包括計算機程序，計算機程序被處理器執行時實現上述任一種量子信息糾錯方法的步驟。
30、通過本申請，由于基于6行6列的循環移位矩陣和6行6列的單位矩陣，通過直積操作，構建36行36列的第一矩陣和36行36列的第二矩陣；基于第一矩陣和第二矩陣，構建36行36列的第三矩陣和36行36列的第四矩陣；基于第三矩陣和第四矩陣，構建36行72列的x型奇偶校驗矩陣和36行72列的z型奇偶校驗矩陣；基于x型奇偶校驗矩陣和z型奇偶校驗矩陣，確定量子低密度奇偶校驗碼的構型，構型用于表征量子低密度奇偶校驗碼中的數據量子比特、輔助量子比特和穩定子算符的相互關系；基于量子低密度奇偶校驗碼的構型，構建數據量子比特的個數為72，編碼的邏輯量子比特的個數為12，碼距離為6，編碼率為1/12的量子低密度奇偶校驗碼；將待糾錯量子信息編碼到量子低密度奇偶校驗碼中的數據量子比特的量子態中；對量子低密度奇偶校驗碼中的輔助量子比特進行測量，確定穩定子算符的本征值；基于穩定子算符的本征值，確定并糾正待糾錯量子信息中的錯誤。在編碼相同的邏輯量子比特、并且可糾正的錯誤數量相同的情況下，本申請的量子低密度奇偶校驗碼的編碼率相較于表面碼更高，則需要的物理量子比特的數量更少，解決了相關技術中由于編碼率低，在編碼相同的邏輯量子比特，并且可糾正的錯誤數量相同的情況下，需要的物理量子比特的數量較多，增加了系統復雜度的技術問題，達到了降低系統復雜度的技術效果。
1.一種量子信息糾錯方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于6行6列的循環移位矩陣和6行6列的單位矩陣，通過直積操作，構建36行36列的第一矩陣和36行36列的第二矩陣，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述x型奇偶校驗矩陣和所述z型奇偶校驗矩陣，確定量子低密度奇偶校驗碼的構型，包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述數據量子比特的個數、所述x型輔助量子比特的個數、所述z型輔助量子比特的個數、所述x型穩定子算符、所述z型穩定子算符、所述x型奇偶校驗矩陣和所述z型奇偶校驗矩陣，確定量子低密度奇偶校驗矩陣的構型，包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述物理量子比特的個數，確定物理量子比特的排布規則，包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述x型奇偶校驗矩陣和所述z型奇偶校驗矩陣，確定物理量子比特之間的連接關系、所述x型穩定子算符作用的第一目標數據量子比特和所述z型穩定子算符作用的第二目標數據量子比特，包括：
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述將所述x型奇偶校驗矩陣劃分為第一x型奇偶校驗矩陣和第二x型奇偶校驗矩陣，包括：
9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述將所述z型奇偶校驗矩陣劃分為第一z型奇偶校驗矩陣和第二z型奇偶校驗矩陣，包括：
10.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一x型奇偶校驗矩陣、第二x型奇偶校驗矩陣、第一z型奇偶校驗矩陣和第二z型奇偶校驗矩陣，確定物理量子比特之間的連接關系、所述x型穩定子算符作用的第一目標數據量子比特和所述z型穩定子算符作用的第二目標數據量子比特，包括：
11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述基于x型輔助量子比特與第一數據量子比特和第二數據量子比特之間的連接關系，確定所述x型穩定子算符作用的第一目標數據量子比特，包括：
12.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述基于z型輔助量子比特與第一數據量子比特和第二數據量子比特之間的連接關系，確定所述z型穩定子算符作用的第二目標數據量子比特，包括：
13.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
14.根據權利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
15.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第三矩陣和所述第四矩陣，構建36行72列的x型奇偶校驗矩陣和36行72列的z型奇偶校驗矩陣，包括：
16.一種超導量子計算平臺，其特征在于，所述超導量子計算平臺用于基于如權利要求1至15任一項所述量子信息糾錯方法確定并糾正待糾錯量子信息中的錯誤。
17.一種量子信息糾錯裝置，其特征在于，包括：
18.一種電子設備，其特征在于，包括：
19.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質中存儲有計算機程序，其中，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至15任一項所述量子信息糾錯方法的步驟。
20.一種計算機程序產品，包括計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至15任一項所述量子信息糾錯方法的步驟。