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IBM Quantum Platform

Qiskit SDK 2.2 notas de la versión

2.2.3

Preludio

Qiskit 2.2.3 corrige un error introducido por Qiskit 2.2.2 al utilizar el run() método en un PassManager para más de un circuito.

Notas de actualización

  • ConsolidateBlocks ahora lee una PropertySet clave ConsolidateBlocks_qubit_map al entrar. Esta clave y su valor no son públicos y no deben ser leídos ni escritos por otros pases.

Corrección de errores

  • Reutilización fija de la misma ConsolidateBlocks instancia en múltiples circuitos, incluidas las llamadas a transpile() con más de un circuito y sin paralelización basada en procesos. Un error introducido en Qiskit 2.2.2 provocaba que el paso entrara en pánico o produjera resultados no válidos si se reutilizaba la misma instancia en circuitos diferentes.

2.2.2

Preludio

Qiskit 2.2.2 es una versión de corrección de errores para la serie de versiones menores v2.2.

Corrección de errores

  • Se ha corregido la implementación de __deepcopy__() en QuantumCircuit que no realizaba una copia profunda de los parámetros del circuito. Como consecuencia, la mutación de un BoxOp en un circuito copiado ya no afecta al circuito original.

  • Se ha corregido un problema en el Optimize1qGatesDecomposition paso cuando este se inicializa con un Target que contiene puertas de 1 qubit con parámetros de ángulo fijos. Anteriormente, el pase podía generar puertas no incluidas en el objetivo, ya que no comprobaba si las puertas del objetivo admitían valores de parámetros arbitrarios. Corregido #14743.

  • Se ha corregido un comportamiento incorrecto en el BasisTranslator paso en el que una puerta de múltiples qubits dentro de un ControlFlowOp bloque realizaba el seguimiento utilizando sus índices de qubits locales en lugar de utilizar los índices absolutos del circuito de origen.

  • El paso del ConsolidateBlocks transpilador ahora evaluará correctamente si una puerta determinada es compatible con el hardware mientras recurre a operaciones de flujo de control.

  • qpy.dump() Ahora puede gestionar la escritura en .gz archivos abiertos utilizando el módulo de gzip la biblioteca estándar con versiones QPY 16 o superiores. Véase el n.º 15157 para más detalles.

  • Se ha corregido el método MCPhaseGate.inverse() para conservar los estados de control de las puertas controladas por apertura al calcular sus inversas.

  • ConsolidateBlocks Ahora devolverá una excepción « Python -space» en lugar de entrar en pánico cuando detecte un análisis no válido u obsoleto en las claves heredadas run_list``block_listPropertySet o. Corregido #14646.

  • Optimize1qGatesDecomposition Ahora generará un TranspilerError en lugar de un pánico del espacio Rust al intentar ejecutarse en un circuito que es demasiado grande para el Target. Corregido #15116.

  • Los pases de programación, ALAPScheduleAnalysis y ASAPScheduleAnalysis, ahora gestionarán correctamente los circuitos que no contengan operaciones. Anteriormente, plantearon una TranspilerError afirmando falsamente que «no se proporcionaban duraciones». Corregido #15145.

  • Se ha corregido un fallo en el cajón de texto del circuito, que podía producirse cuando los bloques de circuito dentro de las operaciones de flujo de control se definían en registros diferentes a los del circuito exterior. Esta situación podría darse, por ejemplo, al añadir ControlFlowOp operaciones directamente o en circuitos tras la transpilación.

2.2.1

Preludio

Qiskit 2.2.1 es un pequeño parche que corrige varios errores detectados en la versión 2.2.0.

Notas sobre la actualización del transpilador

  • Los límites máximos de llamadas y pruebas para la ejecución de coincidencia exacta de VF2PostLayout en optimization_level=3 se han reducido para evitar tiempos de ejecución excesivos en circuitos de prueba altamente simétricos que se asignan a mapas de acoplamiento grandes.

Corrección de errores

  • DAGCircuit.apply_operation_back(), apply_operation_back() y ahora circuit_to_dag() añadirá nuevos bordes en un orden determinista. El comportamiento anterior podía provocar que ciertas pasadas del transpilador (como SabreSwap) recorrieran el DAG en órdenes no deterministas.

  • DAGCircuit.apply_operation_front() Ya no se pueden insertar bucles autoinválidos al manejar nodos que incluyen condiciones clásicas.

  • Se ha corregido un problema con pickle la compatibilidad con en SabreSwap el que una SabreSwap instancia daba error al ser encurtida después de ejecutar el SabreSwap.run() método. Corregido #15071.

  • Se ha corregido un problema por el is_unitary() que no respetaba correctamente los valores de tolerancia de entrada al comprobar si un operador era unitario. El método ahora utiliza correctamente los parámetros rtol y atol proporcionados al simplificar el operador y comprobar si es igual a la identidad. Esto corrige el error n.º 14107.

2.2.0

Preludio

Qiskit v2.2 añade varias mejoras para la API de C y el transpilador, así como muchas otras mejoras y correcciones de errores. Las principales características de esta nueva versión son:

  • Función de transpilación de la API C: La API C ahora incluye una función para transpilación de un circuito cuántico: qk_transpile(). Esta función es equivalente a la función de Python transpile() para un contexto C independiente.
  • Paso de transformación Litinski: un nuevo paso de transformación LitinskiTransformation que implementa la transformación descrita arXiv:1808.02892. Este paso se utiliza normalmente en la compilación para arquitecturas tolerantes a fallos.
  • Soporte de límites angulares para objetivos: La Target clase ahora admite la especificación de límites para los valores permitidos para las operaciones parametrizadas añadidas al objetivo. Cuando se añade una instrucción al, Target se puede añadir el argumento opcional angle_bounds para especificar los límites superior e inferior de las puertas de rotación parametrizadas. Se ha añadido WrapAngles una nueva pasada del transpilador para aplicar las restricciones de ángulo como parte de un proceso de transpilación.

La serie de versiones v2.2 es la última serie de versiones menores compatibles con Python 3.9. La versión mínima de Rust soportada para compilar Qiskit desde el código fuente es ahora Rust v1.85, subida desde 1.79 en 2.1.0. Para obtener más información sobre estos y otros cambios, consulte las notas de la versión y la documentación actualizada.

Características de la API C

Características de los circuitos

  • Se proporciona un nuevo método para garantizar que un circuito se defina sobre qubits físicos, QuantumCircuit.ensure_physical() con los índices de qubits haciendo referencia a qubits físicos. Consulte el nuevo debate sobre representaciones abstractas y de circuitos físicos en la documentación para obtener más detalles sobre los conceptos de metadatos. Los conceptos de circuitos «abstractos» y «físicos» no son nada nuevo para Qiskit, solo la documentación explícita.

  • La clase Duration ha ganado una nueva variante ps , que puede utilizarse para representar una duración en picosegundos.

  • Mejorado PauliEvolutionGate.control(), PauliEvolutionGate.power() y PauliEvolutionGate.inverse() para devolver representaciones más eficientes en términos de a PauliEvolutionGate. Para calcular las versiones controladas y exponenciales de la puerta de evolución, este cambio da lugar a circuitos significativamente menos profundos y a un menor número de puertas en comparación con los mecanismos genéricos utilizados anteriormente. La descomposición inversa no cambia, pero ahora se genera de forma más eficiente y permite mejores optimizaciones del compilador.

  • Se ha ParameterExpression.bind_all() añadido un nuevo método de ruta rápida para admitir el caso de uso de vincular muchas instancias ParameterExpression diferentes a valores numéricos utilizando el mismo diccionario de asignaciones. El método bind() existente tiene una gran cantidad de sobrecarga y asignaciones innecesarias, ya que siempre devuelve un ParameterExpression para mantener la coherencia tipográfica.

OpenQASM Características

  • Se ha añadido compatibilidad parcial con defcal símbolos en el exportador OpenQASM3. Esto permite que los paquetes posteriores exporten instrucciones personalizadas que operan tanto en bits cuánticos como clásicos utilizando qiskit.qasm3.dumps(). Los usuarios ahora pueden definir instrucciones personalizadas (por ejemplo, una CustomMeasure que actúa sobre un qubit y devuelve un bit clásico) y especificar su comportamiento utilizando DefcalInstruction. Estos defcals se pasan al exportador a través del implicit_defcals argumento en qiskit.qasm3.dumps().

    Por ejemplo:

    from qiskit.circuit import Instruction, QuantumCircuit
from qiskit.qasm3 import dumps
from qiskit.qasm3.exporter import DefcalInstruction, types

custom_measure = Instruction("measure_2", 1, 1, [])
qc = QuantumCircuit(1, 1)
qc.h(0)
qc.append(custom_measure, [0], [0])
qc.measure(0, 0)

defcals = {
    "measure_2": DefcalInstruction("measure_2", 0, 1, types.Bool()),
}

out_qasm = dumps(qc, implicit_defcals=defcals)
print(out_qasm)

    Daría como resultado la siguiente cadena válida OpenQASM3 :

    OPENQASM 3.0;
bit[1] c;
qubit[1] q;
h q[0];
c[0] = measure_2 q[0];
c[0] = measure q[0];

    Este enfoque asume que la definición de la gramática para el defcal se proporciona externamente (por ejemplo, en un archivo de cabecera), aunque dicho archivo no es estrictamente necesario para que el exportador funcione.

  • Las funciones qasm3.loads() y qasm3.load() ahora tienen un argumento adicional llamado num_qubits. Si se proporcionan, las funciones devolverán circuitos que tendrán qubits iguales a num_qubits. Si no se proporciona, el circuito devuelto tendrá qubits iguales al índice máximo visto en el circuito serializado. Consulte el n.º 14435 para obtener más detalles

Características de QPY

  • Se ha añadido una configuración denominada min_qpy_version en el archivo de configuración del usuario. Cuando se establece, define la versión mínima permitida de QPY para qpy.load(). Si la versión de formato de un archivo QPY es inferior a la minimum_qpy_version configuración minimum_qpy_version , se generará una excepción.

  • Se introduce la versión 16 del formato QPY. Esta nueva versión introduce una nueva tabla de inicio de circuito en la cabecera del fichero que contiene los desplazamientos de byte del inicio de cada circuito en un fichero QPY. Esto permite una carga potencialmente más eficiente de circuitos desde archivos QPY, y una implementación potencialmente multihilo de Rust en el futuro. Además, la nueva versión del formato añade compatibilidad con la nueva variante DURATION de los picosegundos.

Características de la información cuántica

Características de síntesis

  • Se ha añadido un nuevo algoritmo de síntesis para ModularAdderGate que no requiere qubits auxiliares y tiene un mejor recuento CX en comparación con adder_qft_d00():

  • Se ha añadido un nuevo algoritmo de síntesis, synth_mcx_noaux_hp24(), para MCXGate que no requiere ningún qubit auxiliar. Este método produce un número lineal, en lugar de cuadrático, de puertas CX, en comparación con el algoritmo synth_mcx_noaux_v24() existente. En concreto, el nuevo método es mejor cuando el número de qubits de control es superior a cinco. El algoritmo se basa en el artículo «Compiling Conditional Quantum Gates without Using Helper Qubits» (Compilación de puertas cuánticas condicionales sin utilizar qubits auxiliares), de Huang y Palsberg ( https://dl.acm.org/doi/10.1145/3656436 ).

  • Se ha mejorado la qs_decomposition() función que originalmente se basaba en Shende et. et al. (https://arxiv.org/abs/quant-ph/0406176). El nuevo método de síntesis se basa en Krol y Al-Ars ( https://arxiv.org/abs/2403.13692 ), y reduce el número total de CXGates de un unitario general de n qubits por un CXGate4n−2−13\frac{4^{n − 2} − 1}{3} s. Con la descomposición mejorada, una unidad general de 3 qubits se puede descomponer utilizando 19 CXGates (en lugar de 20).

  • Añadido synth_mcmt_xgate() para sintetizar la puerta multicontrol y multiobjetivo cuando la puerta base es XGate. Tiene una descomposición en un número lineal de puertas CX y 0 qubits auxiliares junto con el complemento de síntesis de MCMTSynthesisXGate alto nivel.

Características del transpilador

  • Se ha añadido un nuevo complemento de síntesis de alto nivel para sintetizar un ModularAdderGate:

    El también ModularAdderSynthesisDefault se ha actualizado para seguir la siguiente secuencia de sintetizadores sumadores modulares: "ModularAdder.qft_d00" cuando el número de qubits es ≤4\leq 4, "ModularAdder.modular_v17" en todos los demás casos.

  • Se ha añadido una nueva pasada del LitinskiTransformation transpilador que implementa la transformación descrita en arXiv:1808.02892.

    La entrada al paso es un circuito con puertas Clifford y puertas de rotación RZ de un solo qubit, y la salida es un circuito con rotaciones Pauli de múltiples qubits (implementadas como PauliEvolutionGate puertas) seguidas de puertas Clifford. El paso genera una TranspilerError excepción si el circuito contiene puertas no compatibles.

    El pase admite todas las puertas Clifford de la lista devuelta por get_clifford_gate_names(), es decir, ["id", "x", "y", "z", "h", "s", "sdg", "sx", "sxdg", "cx", "cz", "cy", "swap", "iswap", "ecr", "dcx"]. La lista de rotaciones RZ compatibles es ["t", "tdg", "rz"] (convertimos automáticamente las puertas T y Tdg en rotaciones RZ).

    Además, el LitinskiTransformation constructor acepta un argumento fix_clifford. Cuando False (no predeterminado), el circuito devuelto contiene solo PauliEvolutionGate puertas, omitiéndose las puertas Clifford finales. Tenga en cuenta que, en este caso, los operadores de los circuitos originales y sintetizados no serán equivalentes en general.

    Por ejemplo:

    from qiskit.circuit import QuantumCircuit
from qiskit.transpiler.passes import LitinskiTransformation
from qiskit.quantum_info import Operator

# The following quantum circuit consists of 5 Clifford gates
# and two single-qubits RZ-rotation gates (note that Tdg is
# an RZ-rotation).
qc = QuantumCircuit(2)
qc.cx(0, 1)
qc.rz(0.1, 0)
qc.cz(0, 1)
qc.tdg(1)
qc.h(1)
qc.s(1)
qc.cz(1, 0)

# The transformed circuit consists of two PauliEvolution gates
# and the same Clifford gates as in the original circuit.
qct = LitinskiTransformation()(qc)

# The circuits before and after the transformation are equivalent
assert Operator(qc) == Operator(qct)

  • Se ha añadido un nuevo complemento de síntesis de MCXSynthesisNoAuxHP24 alto nivel para MCXGate objetos. Además, se actualizó el complemento de síntesis MCXSynthesisDefault predeterminado para MCXGate objetos, de modo que siempre elija el mejor método de síntesis en función del número disponible de qubits auxiliares.

  • Se ha añadido compatibilidad con para especificar Target los límites angulares en las instrucciones. Antes de esta versión, Target se podía especificar que una operación que tomaba un parámetro permitiera cualquier valor válido o un valor específico. Por ejemplo, si RZGate(Parameter("theta")) se añadiera al objetivo, eso indicaría que se permitiría un RZGate con cualquier valor para theta. Mientras que si RZGate(math.pi) se añadiera al objetivo, eso indicaría RZGate que solo π\pi es el único valor permitido en el objetivo. Esta nueva función permite restringir los ángulos permitidos a cualquier float valor entre un límite inclusivo. Por ejemplo, puede añadir RZGate(math.pi) a un Target y restringir el valor del ángulo entre los valores 0 y 2π2\pi.

    Hay varios métodos disponibles para trabajar con los límites angulares en el objetivo. El primero es Target.add_instruction() que tiene un nuevo argumento angle_bounds clave que se utiliza para añadir un límite angular a una instrucción en el Target. Para trabajar con límites angulares, también querrás registrar una función de devolución de llamada en el registro WRAP_ANGLE_REGISTRY global que le dirá al transpilador y WrapAngles le pasará cómo ajustar las puertas para los límites angulares. La función de devolución de llamada tomará una lista de valores float arbitrarios que representan los ángulos de la puerta del circuito, así como los índices de qubit en el circuito en el que operaba la puerta, y devolverá un DAGCircuit que representa un circuito equivalente para la puerta con ese ángulo, pero respetando los límites del ángulo y otras Target restricciones. Por ejemplo:

    import math

from qiskit.dagcircuit import DAGCircuit
from qiskit.transpiler import Target
from qiskit.transpiler.passes.utils.wrap_angles import WRAP_ANGLE_REGISTRY

target = Target(num_qubits=1)
target.add_instruction(RZGate(Parameter("theta")), angle_bounds=[(-math.pi, math.pi)])

def callback(angles: List[float], qubits: List[int]) -> DAGCircuit:
    """Callback function to wrap RZ gate angles

    Args:
        angles: The list of floating point parameter values for the instance of RZGate in
            the circuit
        qubits: The physical qubit indices that this gate is operating on

    Returns:
        The DAGCircuit of the equivalent circuit"""

    angle = angles[0]
    dag = DAGCircuit()
    dag.add_qubits([Qubit()])
    if angle > 0:
        divisor = math.pi
    else:
        divisor = -math.pi
    gate_counts = int(angles[0] // divisor)
    rem = angles[0] % divisor
    for _ in range(gate_counts):
        dag.apply_operation_back(RZGate(math.pi), [dag.qubits[0]], check=True)
    dag.apply_operation_back(rem, [dag.qubits[0]], check=True)

WRAP_ANGLE_REGISTRY.add_wrapper("rz", callback)

    Target.has_angle_bounds() Se puede utilizar para comprobar si hay algún límite angular establecido en el objetivo, y Target.gate_has_angle_bounds().

    Si desea aplicar los límites de ángulo de un objetivo a cualquier puerta de un circuito, debe utilizar la WrapAngles pasada del transpilador para hacerlo.

  • Se ha añadido un nuevo kwarg check_angle_bounds al Target.instruction_supported() método. Cuando se establece en True (el valor predeterminado), el método comprobará si el especificado parameters también se ajusta a cualquier límite de ángulo que pueda existir para la instrucción que se consulta.

  • Se ha añadido una nueva pasada del WrapAngles transpilador que se utiliza para aplicar restricciones angulares a las puertas en el Target. Si se Target han definido límites de ángulo, esta pasada analizará todos los parámetros de las puertas del circuito y los comparará con los límites especificados en el objetivo. Por ejemplo, si un objetivo contiene una puerta personalizada con límites angulares, el paso descompondrá esa puerta en una puerta que se ajuste a los límites:

    from qiskit.circuit import Gate, Parameter, QuantumCircuit, Qubit
from qiskit.dagcircuit import DAGCircuit
from qiskit.transpiler import Target, WrapAngleRegistry
from qiskit.transpiler.passes import WrapAngles

class MyCustomGate(Gate):

    def __init__(self, angle):
        super().__init__("my_custom", 1, [angle])

param = Parameter("a")
circuit = QuantumCircuit(1)
circuit.append(MyCustomGate(6.0), [0])
target = Target(num_qubits=1)
target.add_instruction(MyCustomGate(param), angle_bounds=[(0, 0.5)])

def callback(angles, _qubits):
    angle = angles[0]
    if angle > 0:
        number_of_gates = angle / 0.5
    else:
        number_of_gates = (6.28 - angle) / 0.5
    dag = DAGCircuit()
    dag.add_qubits([Qubit()])
    for _ in range(int(number_of_gates)):
        dag.apply_operation_back(MyCustomGate(0.5), [dag.qubits[0]])
    return dag

registry = WrapAngleRegistry()
registry.add_wrapper("my_custom", callback)
wrap_pass = WrapAngles(target, registry)
res = wrap_pass(circuit)
res.draw('mpl')
    _images/release_notes-1.png

  • DAGCircuit ahora tiene una implementación manual de __deepcopy__(). Esto es mucho más rápido que la implementación implícita anterior del protocolo pickle, especialmente para circuitos grandes. Esto también beneficia directamente al rendimiento de la compilación al ejecutar transpile() o al ejecutar los gestores de pasadas preestablecidos devueltos por generate_preset_pass_manager() en optimization_level=3 como nivel de optimización 3, ya que copia en profundidad internamente el DAGCircuit para cada iteración del bucle de optimización en la optimization etapa.

  • Se proporciona un nuevo método, DAGCircuit.make_physical(), que sustituye eficazmente los qubits del DAGCircuit por el registro canónico de qubits físicos, incluyendo potencialmente la expansión. También hay disponible un QuantumCircuit.ensure_physical() método similar.

  • Se puede utilizar un nuevo método, DAGCircuit.structurally_equal(), si se han creado y modificado dos DAGCircuit instancias exactamente en el mismo orden. Esta es una prueba mucho más rigurosa que la comprobación de equivalencia semántica estándar de la == sobrecarga, y los autores de transpiladores pueden utilizarla para verificar que sus órdenes de modificación son deterministas.

  • Las subclases personalizadas de ahora BasePassManager pueden modificar su property_set atributo durante su _passmanager_frontend() método para inicializar las propiedades iniciales. Esto proporciona simetría, ya que anteriormente solo era posible leer las propiedades finales durante _passmanager_backend().

  • Se ha añadido una nueva clase OptimizationMetric que especifica el criterio de optimización en la HighLevelSynthesis pasada. Actualmente, las dos métricas compatibles son:

    • COUNT_2Q: optimiza el número de puertas de dos qubits.
    • COUNT_Toptimiza el número de puertas T al transpilar a un conjunto de bases Clifford+T.

    El transpilador selecciona automáticamente la métrica de destino basándose en el conjunto de puertas base, por ejemplo, utilizará COUNT_T si se detecta un conjunto de bases Clifford+T. Sin embargo, esta clase no se puede configurar manualmente actualmente al ejecutar transpile() o al ejecutar un administrador de pases preestablecido generado por generate_preset_pass_manager().

  • Se ha añadido un nuevo argumento optimization_metric al constructor para la pasada HighLevelSynthesis del transpilador que toma un OptimizationMetric objeto. Cuando se establece en COUNT_T, el paso elige descomposiciones que son más adecuadas para el conjunto de puertas Clifford+T.

  • Los complementos de síntesis de alto nivel predeterminados para ModularAdderGate y MultiplierGate producen mejores recuentos T al transpilarlos al conjunto de bases Clifford+T.

  • El complemento de síntesis de alto nivel predeterminado para MCXGate produce mejores recuentos T al transpilación al conjunto de bases Clifford+T, siempre que haya al menos 1 qubit auxiliar disponible.

  • Se ha añadido un conjunto predeterminado de puertas inversas para la InverseCancellation pasada del transpilador. Anteriormente, era necesario proporcionar una lista explícita de puertas o pares de puertas que se debían cancelar como argumento para el constructor del objeto de paso. Ahora bien, esta lista es opcional y, si no se proporciona ninguna lista, las puertas inversas automáticas son:

    y los pares inversos:

    será anulado por el pase.

  • Se ha añadido un nuevo argumento al InverseCancellation constructor, run_default, que cuando se establece en True ejecutará la nueva lista de puertas de cancelación inversa predeterminada, además de cualquier puerta personalizada proporcionada. Esto está pensado para casos en los que se desea ejecutar un conjunto personalizado de cancelaciones inversas además de las puertas predeterminadas.

  • TranspileLayout tiene dos nuevos métodos: from_property_set() y write_into_property_set(), que formalizan la estructura ad hoc actual de las propiedades de transpilación y cómo se convierten en un TranspileLayout. Esto permite que los pases durante un proceso de transpilación accedan a lo que TranspileLayout será el, lo modifiquen en su forma totalmente estructurada y luego lo vuelvan a escribir en forma canónica.

    Se espera que en la futura versión 3.0 de Qiskit, el TranspileLayout (o algo similar) sea un atributo directo de la DAGCircuit representación intermedia del transpilador, y que las pasadas lo requieran para mantenerse sincronizadas con el resto del DAGCircuit.

  • Rehabilitó la ejecución del VF2PostLayout paso del transpilador en la optimization etapa para optimization_level=3 con la transpile() función y los objetos del gestor de pasos generados devueltos por la generate_preset_pass_manager() función. El paso se ejecuta con strict_direction=True después de todas las optimizaciones físicas realizadas en la etapa para intentar mejorar el diseño una última vez con el circuito de salida exacto. Esto estaba habilitado anteriormente en Qiskit v2.1.0, pero se revirtió en 2.1.2 debido a problemas con la implementación inicial. Estos problemas se han solucionado y el diseño se aplicará correctamente si se encuentra uno mejor.

Funciones de visualización

  • Se ha añadido una nueva opción, measure_arrows, a los backends mpl``text y para el dibujante de circuitos qiskit.visualization.circuit_drawer() y qiskit.circuit.QuantumCircuit.draw(). Cuando esta opción está activada True, el cajón dibujará una flecha desde el measure cuadro hasta los bits clásicos que se encuentran debajo. Este era el comportamiento anterior en los cajones. Si se establece en False, no se dibujarán flechas y, en su lugar, el registro clásico y el bit utilizado por el measure se indicarán dentro del measure cuadro. Esto permite apilar measure cajas en una capa vertical.

    Si no se establece ninguna opción, el valor predeterminado es True. El usuario puede cambiar el valor predeterminado en el archivo de configuración de usuario, por defecto en el directorio ~/.qiskit , en el archivo settings.conf. En el apartado [Default] , el usuario puede introducir circuit_measure_arrows = False para cambiar el valor por defecto.

Notas de actualización

  • La versión mínima de Rust para compilar Qiskit desde el código fuente (incluida la compilación de la API en C en modo autónomo) ha pasado de Rust 1.79 a Rust 1.85. Este cambio fue necesario para permitir el uso de una versión más reciente de la biblioteca de álgebra lineal de Rust faer que se utiliza dentro de Qiskit. Se han detectado problemas al ejecutar Qiskit en Windows con la versión anterior de faer. Sin embargo, se requiere una nueva versión del compilador de Rust para compilar la nueva versión de faer.

Notas sobre la actualización de circuitos

Notas sobre la actualización de la API C

Notas sobre la actualización de QPY

  • La versión predeterminada de QPY emitida por ahora qpy.dump() es la versión 16 del formato QPY. Si necesita una versión de formato diferente, puede utilizar el version argumento para especificar una versión de formato anterior.

Notas sobre la actualización de la información cuántica

Notas sobre la actualización de Synthesis

  • Los valores predeterminados de los argumentos opt_a1 y opt_a2 de ahora qs_decomposition() opt_a1 = None son y opt_a2 = None. Los nuevos valores predeterminados elegirán el valor óptimo en función de si la unidad de entrada para el mat argumento está controlada o no, con el fin de obtener el recuento CXGate mínimo por defecto. Si necesita el comportamiento anterior, puede llamar explícitamente a opt_a1 = True y opt_a2 = True para mantener el mismo comportamiento que en versiones anteriores.

Notas sobre la actualización del transpilador

  • El circuito PassManager ahora siempre establece las propiedades original_circuit_indices y num_input_qubits antes de que comience la ejecución en pasadas individuales. Estas son propiedades del circuito de entrada, que anteriormente dependían de cada paso individual para configurarlas, a menudo como un efecto secundario de su propósito principal.

Circuitos obsoletos

Corrección de errores

  • ApplyLayout Ahora gestionará correctamente el caso de aplicar un qubit cero Layout. Anteriormente, afirmaba que no se había establecido ningún diseño, incluso si el "layout" campo del PropertySet era igual a Layout().

  • Se han solucionado los problemas de pérdida de memoria durante la creación de una QkOpCounts instancia y durante cualquier llamada a qk_opcounts_clear() siempre que se pasa una instancia vacía.

  • Anteriormente se podía definir un inválido PauliEvolutionGate a partir de una lista de operadores, en la que los operadores no estaban todos definidos en el mismo número de qubits. Esto ya está solucionado, y ahora generamos un error cuando se define la puerta:

    from qiskit.quantum_info import Pauli, SparsePauliOp
from qiskit.circuit.library import PauliEvolutionGate

pauli = Pauli("XYZ")  # 3 qubits
op = SparsePauliOp(["XYIZ"], [1])  # 4 qubits
evo = PauliEvolutionGate([pauli, op], time=1)

  • Se ha corregido un problema en la VF2Layout pasada del transpilador por el que, incluso con un conjunto de semillas fijo, el resultado de la pasada podía ser no determinista; concretamente, si el circuito de entrada tenía algún qubit activo que solo contuviera operaciones de un solo qubit. Corregido #14729

  • Se ha corregido un error por PassManager.run() el que la callback función no se invocaba al ejecutarse con múltiples circuitos. Ahora la devolución de llamada se activa correctamente para cada pasada en cada circuito, incluida la ejecución en paralelo.

  • Se han solucionado varios problemas en la CommutativeInverseCancellation pasada del transpilador. El pase ahora funciona correctamente en circuitos que contienen Clifford operaciones, operaciones de flujo de control y operaciones no invertibles, como Initialize.

    Además, ahora el pase siempre realiza primero una comprobación sintáctica (no basada en matrices) al identificar pares de puertas inversas. Si las puertas no son sintácticamente iguales, el argumento matrix_based se establece en True, y la operación no actúa sobre más de max_qubits qubits, entonces también se realiza una comprobación basada en la matriz. Esto mejora ligeramente el potencial de reducción del paso.

    Corregidos #14407, #14635 y #14645.

  • Se han corregido varios problemas en la CommutativeCancellation pasada del transpilador (y, por lo tanto, en transpile()), donde la fase global del circuito no se actualizaba correctamente. En concreto, la fusión de una puerta X y una puerta RX introdujo un desajuste de fase, mientras que la eliminación de una puerta de rotación de Pauli con un ángulo de la forma (2+4k)π(2 + 4k)\pi, k∈Zk \in \mathbb Z produjo incorrectamente un cambio de fase de −1-1.

  • Se ha corregido un problema en CommutationCheckerel que las puertas controladas estándar no se gestionaban correctamente si se controlaban en un estado distinto al estado «todo unos». Corregido #14974

  • Se ha corregido un problema de indeterminismo en CommutativeCancellation. Esto no afectó al orden devuelto por DAGCircuit.topological_nodes() o topological_op_nodes(), que normalmente se deben utilizar cuando el determinismo del orden de los nodos es importante, debido a su función de ordenación canónica integrada. Sin embargo, si se inspeccionan los nodos en orden arbitrario (DAGCircuit.op_nodes()) o la estructura de aristas (DAGCircuit.edges()), el orden de iteración sería no determinista tras una llamada a CommutativeCancellation.

  • Se ha corregido un error en MCXGate.control()el que al añadir más controles a un control abierto MCXGate no se tenía en cuenta el ctrl_state de la puerta MCX controlada, lo que provocaba un incorrecto ctrl_state de la puerta MCX ampliada. Tenga en cuenta que las clases MCX CXGateexplícitas, CCXGate, C3XGate y ya C4XGate se gestionaban correctamente.

  • Corregido el aviso de obsoleto para Python 3.9 para que se identifique correctamente como causado por código de usuario al importar Qiskit. Anteriormente, no se identificaba como causado por código de usuario y esto significaba que los filtros de advertencia predeterminados de Python no mostraban la advertencia al usuario.

  • Se ha corregido un error en PhaseOracle, PhaseOracleGate y BitFlipOracleGate donde al intentar cargar desde un archivo dimacs se producía un TypeError.

  • Se ha corregido un error en la ElidePermutations pasada del transpilador, en la que el mapeo de qubits no se actualizaba correctamente en presencia de PermutationGates, lo que provocaba circuitos incorrectos y actualizaciones en el conjunto de propiedades del gestor de pasadas.

  • El transpilador integrado que establece la final_layout propiedad ahora gestionará correctamente la actualización de este campo si ya estaba establecido. Esto se puede observar en que el método TranspileLayout.routing_permutation ahora devuelve una permutación correcta después de ejecutar más de una pasada que establece final_layout.

    Esto no afectó a ninguna llamada normal a transpile() o generate_preset_pass_manager() que utilizara los complementos integrados de Qiskit; ninguna canalización construida de esta forma intentaría establecer final_layout más de una vez.

  • Se ha corregido un error en el HighLevelSynthesis paso por el que, si el circuito contenía objetos de alto nivel con registros clásicos, estos se asignaban al índice relativo del objeto en lugar del índice correspondiente del circuito externo. Los registros clásicos ahora están correctamente asignados al índice del circuito externo.

  • Se ha corregido un error en Target.instruction_supported() por el que se omitía la comprobación del orden de los qubits de la instrucción cuando se llamaba al método con operation_name y parameters argumentos que coincidían con una instrucción existente.

  • Se ha corregido el comportamiento del max_trials argumento cuando VF2Layout se establece en None o en un número negativo. Se documentó que el pase limitaba la búsqueda basándose en el tamaño del circuito o del objetivo si la opción estaba establecida en None y aceptaba valores negativos para especificar una búsqueda ilimitada. Sin embargo, en 2.1.0 este comportamiento se modificó incorrectamente, de modo que None realizaba una búsqueda ilimitada y al intentar utilizar un número negativo se producía un error. Estos descuidos se han corregido para que el pase funcione como está documentado y sea coherente con las versiones anteriores.

  • Se ha solucionado un problema en los complementos de síntesis de MCXSynthesis1DirtyKG24 alto nivel y MCXSynthesis2DirtyKG24 para MCXGate, en los que los complementos no consideraban los qubits auxiliares limpios disponibles como qubits auxiliares sucios disponibles. En concreto, el complemento no MCXSynthesis2DirtyKG24 se aplicaba cuando había disponible un qubit auxiliar limpio y otro sucio.

  • El PauliEvolutionGate.to_matrix() método ahora devuelve la exponencial matricial exacta exp⁡(−itH)\exp(-it H), donde HH es el operator y tt es el time pasados a la puerta. Esto corrige un comportamiento inesperado, ya que PauliEvolutionGate se ha documentado que representa la evolución temporal exacta, pero anteriormente la matriz dependía de cómo el compilador aproximaba la evolución temporal. El to_matrix método ahora es coherente con la documentación.

  • Se ha corregido una regresión del rendimiento al compilar de forma ParameterExpression incremental a partir de la combinación de un gran número de subexpresiones. Corregido #14653

  • Se ha corregido un error de corrección al exportar circuitos con instrucciones de retardo utilizando unidades 'ps' a QASM3.

  • Se ha corregido un caso extremo en la visualización del QFT circuito. Anteriormente, cuando QFT.inverse() se llamaba y luego se modificaban los atributos del circuito QFT, el QFT se mostraba como "IQFT_dg". Esto era incorrecto, y ahora se muestra correctamente "IQFT". Corregido #14758.

  • Se ha corregido un error en el PauliEvolutionSynthesisRustiq complemento que generaba circuitos incorrectos en el caso de que el operador de un PauliEvolutionGate contuviera objetos de tipo SparseObservable.

    Por ejemplo:

    from qiskit.circuit.library import PauliEvolutionGate
from qiskit.quantum_info import SparseObservable, Operator
from qiskit.transpiler.passes.synthesis.hls_plugins import PauliEvolutionSynthesisRustiq

obs = SparseObservable.from_sparse_list([("1+XY", (0, 1, 2, 3), 1.5)], num_qubits=4)
evo = PauliEvolutionGate(obs, 1)
qct = PauliEvolutionSynthesisRustiq().run(evo)
assert Operator(qct) == Operator(evo)

  • Se ha corregido un problema con la generate_preset_pass_manager() función que ignoraba incorrectamente los datos de restricciones de tiempo contenidos en un Target objeto proporcionado cuando no se establecía el backend argumento. Corregido #14329

  • Se ha corregido un error en ObservablesArray.coerce_observable() por el que se disparaba en exceso una excepción de que un observable no era hermitiano. Los observables iguales a zero no están permitidos y ahora invocan un fallo graceful.

  • qiskit.circuit.library.quantum_volume() Se actualizó para manejar un numpy.random.Generator como entrada para su seed argumento. Anteriormente, tal argumento generador daría como resultado un TypeError.

  • QuantumCircuit.compose() Ahora reasignará correctamente las variables y los tramos utilizados en Delay las instrucciones cuando se especifique el var_remap argumento.

  • SabreLayout utiliza un diseño de «subconjunto denso» como una de sus pruebas, siguiendo el mismo algoritmo que DenseLayout. Sin embargo, anteriormente, la versión utilizada por Sabre asignaba todos los qubits virtuales, incluidos los ancillas ficticios, a un qubit físico, lo que comprometía la eficacia del algoritmo, pero no su corrección. Sabre ahora solo utilizará los qubits virtuales definidos por el usuario para esta prueba inicial, lo que puede dar lugar a pequeñas mejoras en la selección del diseño cuando se promedia en grandes clases de circuitos.

  • Se ha corregido un error en SparsePauliOp.simplify() por el que el método eliminaba los términos de Pauli en función de la magnitud de sus coeficientes antes de combinar los duplicados. Esto provocó un comportamiento incorrecto en dos casos extremos clave:

    1. Cuando varios términos de Pauli idénticos tenían coeficientes pequeños que individualmente estaban por debajo del umbral de simplificación pero cuya suma superaba el umbral, esos términos se eliminaban incorrectamente.
    2. Cuando múltiples términos de Pauli idénticos tenían coeficientes por encima del umbral pero sumados a casi cero, se mantenían incorrectamente.

    Ver #14194 para más detalles.

  • TranspileLayout.initial_index_layout() Ahora gestionará correctamente el filter_ancillas=True argumento si los qubits virtuales en el no initial_layout fueron especificados por el constructor en orden de índice.

  • VF2Layout y ahora VF2PostLayout incluirá correctamente asignaciones de diseño (arbitrarias) para qubits completamente inactivos. Anteriormente, esto se podía observar por las llamadas a TranspileLayout.initial_index_layout() que fallaban después de una compilación.

  • Se ha corregido un problema en la VF2PostLayout pasada del transpilador. En determinadas situaciones, cuando se ejecuta el paso con el argumento, strict_direction=True existía un posible problema de escalado del tiempo de ejecución cuando el gráfico de interacción del circuito contenía qubits que solo tenían operaciones de 1 qubit. Estos problemas de mapeo dan lugar a una complejidad combinatoria para la puntuación que haría que el pase casi siempre alcanzara el tiempo límite de puntuación y, por lo general, no mejorara el diseño. En strict_direction=False el modo existe una implementación de búsqueda optimizada para estos problemas, pero las restricciones adicionales para strict_direction=True no hacen que este enfoque sea viable. En cambio, en estos casos ahora VF2PostLayout se omitirá la búsqueda, ya que el problema de diseño no es viable para el pase.

Otras notas

  • La implementación del enrutamiento Sabre utilizado por SabreLayout y SabreSwap ahora comprime las secuencias de nodos que automáticamente serán elegibles para el enrutamiento al mismo tiempo dentro de su representación de interacción virtual interna. Esto mejora la eficiencia del enrutamiento, reduce el uso de memoria intermedia y evita que las puertas e 2q es sesguen los lookahead componentes heurísticos.

2.1.0rc1

Notas sobre características en desuso

  • El soporte para ejecutar Qiskit con Python 3.9 ha sido obsoleto y será eliminado en la versión de Qiskit 2.3.0. 2.3.0 es la primera versión después de que Python 3.9 llegue al final de su vida útil y deje de recibir soporte. [1] Esto significa que a partir de la versión 2.3.0 deberá actualizar la versión Python que esté utilizando a Python 3.9 o superior.

    [1] https://devguide.python.org/versions/

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