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IBM Quantum Platform

map_fermion_action_generators

map_fermion_action_generators(operator, map_action, identity, compose=None)

Mappare un FermionOperator a un altro tipo di operatore.

Si tratta di una funzione generica che facilita l'implementazione di nuovi mappatori per le istanze FermionOperator . In sostanza, si limita a scorrere i termini dell’operatore, applicando a FermionAction ciascuno di essi la funzione map_action fornita dall’utente. In combinazione con il generatore identity fornito dall'utente, ciò consente la mappatura su tipi di output arbitrari.

Nota

Il tipo di output T deve supportare la moltiplicazione per uno scalare tramite __mul__. Se compose=None deve inoltre supportare la composizione di due istanze tramite __and__. SparseObservable non è così, ed è per questo che l'esempio riportato di seguito lo specifica esplicitamente compose() ; un tipo con un __and__ (come SparsePauliOp) può avvalersi del valore predefinito.

Nota

La mappatura riportata di seguito è un'illustrazione semplificata di questa funzione, piuttosto che un sostituto di fermion_jordan_wigner(), che è parallelizzata e limita l'utilizzo di memoria durante l'assemblaggio del risultato.

>>> from qiskit_fermions.mappers import map_fermion_action_generators
>>> from qiskit_fermions.operators import FermionAction, FermionOperator, ann, cre
>>> from qiskit.quantum_info import SparseObservable
>>>
>>> def jordan_wigner(action: FermionAction) -> SparseObservable:
...     act, idx = action
...     qubits = list(range(idx + 1))
...     return SparseObservable.from_sparse_list(
...         [
...             ("Z" * idx + "X", qubits, 0.5),
...             ("Z" * idx + "Y", qubits, -0.5j if act else 0.5j),
...         ],
...         num_qubits=num_qubits,
...     )
>>>
>>> num_qubits = 2
>>> def identity() -> SparseObservable:
...     return SparseObservable.identity(num_qubits)
>>>
>>> op = FermionOperator.from_dict({(cre(0), ann(1)): 2.0})
>>> qop = map_fermion_action_generators(
...     op, jordan_wigner, identity, compose=SparseObservable.compose
... )
>>> print(sorted(qop.simplify().to_sparse_list()))
[('XX', [0, 1], (0.5+0j)), ('XY', [0, 1], 0.5j), ('YX', [0, 1], -0.5j), ('YY', [0, 1], (0.5+0j))]

Parametri

  • operator (FermionOperator) – l'operatore da mappare.
  • map_action (Callable[[tuple[bool, int]], T]) – la funzione che mappa un singolo valore al FermionAction tipo di output desiderato.
  • identity (Callable[[], T]) – la funzione che genera l'istanza dell'identità moltiplicativa del tipo di output.
  • compose (Callable[[T, T], T] | None) – una funzione opzionale per implementare la logica di composizione di due istanze di tipo di output. Se questo dato non viene fornito, verrà utilizzato per impostazione predefinita operator.and_().

Risultati

L'operatore mappato.

Tipo di restituzione

L

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