QuadraticForm

class qiskit.circuit.library.QuadraticForm(num_result_qubits=None, quadratic=None, linear=None, offset=None, little_endian=True)

Basi: QuantumCircuit

Implementa una forma quadratica su variabili binarie codificate in registri di qubit.

Una forma quadratica su variabili binarie è una funzione quadratica $Q$ che agisce su una variabile binaria di $n$ bit, $x = x_0 ... x_{n-1}$. Per una matrice intera $A$, un vettore intero $b$ e un intero $c$ la funzione può essere scritta come

Se $A$, $b$ o $c$ contengono valori scalari, questo circuito calcola solo un'approssimazione della forma quadratica.

Dotato di $m$ qubit per codificare il valore, questo circuito calcola $Q(x) \mod 2^m$ nella rappresentazione [a complemento di due] ( https://stackoverflow.com/questions/1049722/what-is-twos-complement ).

Poiché utilizziamo il complemento a due, ad esempio il valore di $Q(x) = 3$ richiede 2 bit per rappresentare il valore e 1 bit per il segno: 3 = '011', dove il primo 0 indica un valore positivo. D'altra parte, $Q(x) = -3$ sarebbe -3 = '101', dove il primo 1 indica un valore negativo e 01 è il complemento a due di 3.

Se il valore di $Q(x)$ è troppo grande per essere rappresentato con m qubit, la stringa di bit risultante è $(Q(x) + 2^m) \mod 2^m)$.

L'implementazione di questo circuito è illustrata nella [1], Fig. 6.

Riferimenti:

[1] Gilliam et al, Ricerca adattiva di Grover per l'ottimizzazione binaria polinomiale vincolata. arXiv:1912.04088

Parametri

• num_result_qubits (int | None) – Il numero di qubit necessari per codificare il risultato. Chiamato " $m$ " nella documentazione del corso.
• quadratic (np.ndarray | list[list[float |ParameterExpression]] | None) – Una matrice contenente i coefficienti quadratici, $A$.
• linear (np.ndarray | list[float |ParameterExpression] | None) – Un array contenente i coefficienti lineari, $b$.
• offset (float |ParameterExpression | None) – Un offset costante, $c$.
• little_endian (bool) – Codificare il risultato con poca endianness.

Aumenti

• ValueError - Se linear e quadratic hanno dimensioni diverse.
• ValueError - Se num_result_qubits non è specificato ma non può essere determinato perché alcuni valori della forma quadratica sono parametrizzati.

Attributi

name

from qiskit import QuantumCircuit

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

my_circuit

Metodi

required_result_qubits