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IBM Quantum Platform

PolynomialPauliRotations

class qiskit.circuit.library.PolynomialPauliRotations(num_state_qubits=None, coeffs=None, basis='Y', name='poly')

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Basen: FunctionalPauliRotations

Ein Schaltkreis, der polynomiale Pauli-Drehungen implementiert.

basis="Y"Für ein Polynom pp, einen Basiszustand ∣i⟩|i\rangle des Zustandsregisters und ein Ziel-Qubit, das in ∣0⟩|0\rangle initialisiert wurde, wendet dieser Operator eine Pauli-Rotation um den Winkel p(i)p(i) auf das Ziel-Qubit an. Für den Standardwert verhält sich dies wie folgt:

∣0⟩∣i⟩↦cos⁡(p(i)2)∣0⟩∣i⟩+sin⁡(p(i)2)∣1⟩∣i⟩|0\rangle |i\rangle \mapsto \cos\left(\frac{p(i)}{2}\right) |0\rangle |i\rangle + \sin\left(\frac{p(i)}{2}\right) |1\rangle |i\rangle

Für basis="X" lautet die Wirkung auf das Ziel-Qubit:

∣0⟩∣i⟩↦cos⁡(p(i)2)∣0⟩∣i⟩−isin⁡(p(i)2)∣1⟩∣i⟩|0\rangle |i\rangle \mapsto \cos\left(\frac{p(i)}{2}\right) |0\rangle |i\rangle - i\sin\left(\frac{p(i)}{2}\right) |1\rangle |i\rangle

Für basis="Z" lautet die Wirkung auf das Ziel-Qubit:

∣0⟩∣i⟩↦e−ip(i)/2∣0⟩∣i⟩|0\rangle |i\rangle \mapsto e^{-i p(i) / 2} |0\rangle |i\rangle

Sei nn die Anzahl der Qubits, die den Zustand darstellen, dd der Grad von pp und qiq_i die Qubits, wobei q0q_0 das Qubit mit der niedrigsten Wertigkeit ist. Dann für

x=∑i=0n−12iqi,x = \sum_{i=0}^{n-1} 2^i q_i,

können wir schreiben

p(x)=∑j=0j=dcjxjp(x) = \sum_{j=0}^{j=d} c_j x^j

wobei cc die Eingangskoeffizienten sind, coeffs.

Parameter

  • num_state_qubits (int | None) – Die Anzahl der Qubits, die den Zustand repräsentieren.
  • coeffs (list[float] | None) – Die Koeffizienten des Polynoms. coeffs[i] ist der Koeffizient von „ xix^i “. Standardwert ist „linear“: [0, 1].
  • basis (str) – Die Art der Pauli-Rotation ("X", "Y", "Z").
  • name (str) – Der Name des Stromkreises.

Attribute

coeffs

Die Koeffizienten des Polynoms.

coeffs[i] ist der Koeffizient der i-ten Potenz des Funktionseingangs xx, d. h. die Drehwinkel basieren auf dem Wert der Koeffizienten nach folgender Formel

cjxj,j=0,...,dc_j x^j , j=0, ..., d

dabei ist dd der Grad des Polynoms p(x)p(x) und cc sind die Koeffizienten coeffs.

Rückgabe

Die Koeffizienten des Polynoms.

degree

Gibt den Grad des Polynoms zurück, der gleich der Anzahl der Koeffizienten minus 1 ist.

Rückgabe

Der Grad des Polynoms. Wenn die Koeffizienten nicht gesetzt wurden, wird 0 zurückgegeben.

name

Typ: str

Ein von Menschen lesbarer Name für den Stromkreis.

Beispiel

from qiskit import QuantumCircuit

qc = QuantumCircuit(2, 2, name="my_circuit")
print(qc.name)
my_circuit
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