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C114讯 3月12日消息（南山）据国家知识产权局，中国科学院地理科学与资源研究所、河南科技大学公开了一项“一种基于量子计算的气温数据空间模拟方法和系统”专利。公开号：CN118886297B；发明人：岳天祥；焦毅蒙；赵娜；杜正平；邓佳音。
专利内容显示，本申请涉及数据处理技术领域，特别涉及一种基于量子计算的气温数据空间模拟方法和系统。
高精度曲面建模(High Accuracy Surface Modeling，简称HASM)方法我国学者原创的一种生态环境要素空间模拟方法，该技术解决了半个世纪以来困扰曲面建模过程中的误差问题和多尺度问题。HASM已经被广泛应用于生态环境要素的曲面模拟过程中，比如数字地面模型构建、气候变化分析、人口空间分布、土壤属性空间分布、生态系统空间分布和森林碳储量模拟等，已经成为了生态环境要素模拟领域重要的数学方法。
HASM方法在进行生态环境要素模拟时拥有很高的模拟精度，但是随着模拟区域和数据量的增大，模拟所用的时间会指数增加，使用传统计算机运行HASM算法过程中存在计算速度慢和大内存需求问题。为了解决这两个主要问题，业界发展了一系列面向传统计算机的高时算法，例如：预处理共轭梯度法、多重网格法、适应算法和平差算法等，虽然这些算法大幅度提高了HASM的大数据处理能力，然而，这些算法还没有从根本上解决运算速度慢的问题。
因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
本实施例通过引入HHL算法来获得HASM计算效率的提高，考虑到HHL算法是一种求解线性方程组的纯量子算法，而量子计算机尚处于发展起步阶段，其所能提供的量子比特数有限，本实施例首先按照目标分辨率在研究区生成网格；基于量子计算机的硬件条件来确定滑动窗口大小，并使用滑动窗口方法将研究区的网格划分为子窗口，这样的划分使得整体模拟任务被转换为多个分块模拟任务，并且每个分块的大小与量子计算机的硬件条件相适应，在此基础上构建子窗口对应的HASM主方程并使用量子计算的HHL算法求解，实现了量子计算与HASM结合的真正落地，大幅度提高了HASM处理生态环境大数据的效率。 
