本申请实施例涉及量子卷积模型及量子线路及其构建方法。根据本申请的一些实施例，一种量子卷积模型包括：量子卷积核；分割模块，其对输入矩阵进行分割以得到与所述量子卷积核相匹配的第一矩阵，其中所述第一矩阵经量子态编码为第一密度矩阵，且所述量子卷积核对所述第一密度矩阵进行演化以得到第二密度矩阵；以及拼接模块，其对所述第二密度矩阵依次进行拼接以得到输出矩阵，其中所述输出矩阵经量子态编码为输出密度矩阵。本申请实施例还提供了一种基于量子计算的卷积方法。本申请实施例还提供了一种量子线路及构建量子线路的方法。本申请实施例提供的量子卷积模型及量子线路及其构建方法可有效解决传统技术中遇到的问题。