U1Gate
class qiskit.circuit.library.U1Gate(theta, label=None)
Basi: Gate
Rotazione a singolo qubit intorno all'asse Z.
Si tratta di un cancello diagonale. Può essere implementato virtualmente in hardware tramite framechanges (cioè a errore e durata zero).
Questo gate è deprecato. Al contrario, si devono utilizzare le seguenti sostituzioni
circuit = QuantumCircuit(1)
circuit.p(lambda, 0) # or circuit.u(0, 0, lambda, 0)Simbolo del circuito:
┌───────┐
q_0: ┤ U1(θ) ├
└───────┘Rappresentazione a matrice:
Esempi:
RZGate: Questo gate è equivalente a RZ fino a un fattore di fase.
U3Gate U3 è una generalizzazione di che copre tutte le rotazioni a singolo qubit, utilizzando due impulsi. U2 X90
Riferimento per l'implementazione del gate Z virtuale: 1612.00858
Parametri
- theta (ParameterValueType) – L'angolo di rotazione.
- label (str | None) – Un'etichetta opzionale per il cancello.
Attributi
base_class
Ottiene la classe base di questa istruzione. È garantita la presenza nell'albero ereditario di self.
La "classe base" di un'istruzione è la classe più bassa dell'albero di ereditarietà con cui l'oggetto deve essere considerato completamente compatibile per le applicazioni dei circuiti. Questo in genere significa che la sottoclasse è definita solo per offrire una sorta di comodità al programmatore rispetto alla classe base, mentre la classe base è la "vera" classe dal punto di vista comportamentale. In particolare, non si dovrebbe sovrascrivere base_class se si sta definendo una versione personalizzata di un'istruzione che sarà implementata in modo diverso dall'hardware, come ad esempio una strategia di misura alternativa, o una versione di un gate parametrizzato con un particolare insieme di parametri per distinguerlo in un file Target dalla porta parametrizzata completa.
Spesso è esattamente equivalente a type(obj), tranne nel caso di istanze singleton di istruzioni della libreria standard. Queste istanze singleton sono sottoclassi speciali della loro classe base e questa proprietà restituirà la classe base. Ad esempio:
>>> isinstance(XGate(), XGate)
True
>>> type(XGate()) is XGate
False
>>> XGate().base_class is XGate
TrueIn generale, non si dovrebbe fare affidamento sulla classe precisa di un'istruzione; all'interno di un determinato circuito, si prevede che Instruction.name sia un discriminante più adatto nella maggior parte delle situazioni.
decompositions
Ottenere le scomposizioni dell'istruzione da SessionEquivalenceLibrary.
definition
Definizione di ritorno in termini di altri cancelli di base.
label
Etichetta di istruzioni per la restituzione
mutable
Questa istanza è un'istanza unica mutabile o meno.
Se questo attributo è False , l'istanza del gate è un singleton condiviso e non è mutabile.
name
Restituisce il nome.
num_clbits
Restituisce il numero di clbit.
num_qubits
Restituisce il numero di qubit.
params
I parametri di questo Instruction. Idealmente si tratta di angoli di passaggio.
Metodi
add_decomposition
add_decomposition(decomposition)
Aggiungere una decomposizione dell'istruzione a SessionEquivalenceLibrary.
broadcast_arguments
broadcast_arguments(qargs, cargs)
Convalida e gestione degli argomenti e delle loro relazioni.
Ad esempio, cx([q[0],q[1]], q[2]) significa cx(q[0], q[2]); cx(q[1], q[2]). Questo metodo produce gli argomenti nel giusto raggruppamento. Nell'esempio dato:
in: [[q[0],q[1]], q[2]],[]
outs: [q[0], q[2]], []
[q[1], q[2]], []Le regole generali di trasmissione sono:
Se len(qargs) == 1:
[q[0], q[1]] -> [q[0]],[q[1]]Se len(qargs) == 2:
[[q[0], q[1]], [r[0], r[1]]] -> [q[0], r[0]], [q[1], r[1]] [[q[0]], [r[0], r[1]]] -> [q[0], r[0]], [q[0], r[1]] [[q[0], q[1]], [r[0]]] -> [q[0], r[0]], [q[1], r[0]]Se len(qargs) >= 3:
[q[0], q[1]], [r[0], r[1]], ...] -> [q[0], r[0], ...], [q[1], r[1], ...]
Parametri
- qargs (list) – Elenco degli argomenti dei bit quantici.
- cargs (list) – Elenco degli argomenti classici dei bit.
Risultati
Una tupla con argomenti singoli.
Aumenti
CircuitError – Se l'input non è valido. Ad esempio, il numero di argomenti non corrisponde a quanto previsto dal gate.
Tipo di restituzione
control
control(num_ctrl_qubits=1, label=None, ctrl_state=None, annotated=None)
Restituisce una versione controllata del gate U1.
Per un singolo qubit di controllo, il gate controllato è implementato come CU1Gate. Per più di un qubit di controllo, il gate controllato viene implementato come MCU1Gate. In ogni caso, il valore di annotated viene ignorato.
Parametri
- num_ctrl_qubits (int) – Numero di controlli da aggiungere. Il valore predefinito è
1. - label (str | None) – Etichetta cancello opzionale. Il valore predefinito è
None. - ctrl_state (str |int | None) – Lo stato di controllo del gate, specificato come numero intero o stringa di bit (ad esempio
"110"). SeNone, il valore predefinito è lo stato tutti-uno.2**num_ctrl_qubits - 1 - annotated (bool | None) – Ignorato.
Risultati
Una versione controllata di questo cancello.
copy
copy(name=None)
Copia dell'istruzione.
Parametri
name (str) – nome da assegnare al circuito copiato, se None il nome rimane invariato.
Risultati
una copia dell'istruzione corrente, con il nome aggiornato se è stato fornito
Tipo di restituzione
inverse
inverse(annotated=False)
Restituzione del gate invertito U1 (
Parametri
annotated (bool) – quando è impostato su True, è tipicamente usato per restituire un oggetto AnnotatedOperation con un modificatore inverso impostato, invece di un concreto Gate. Tuttavia, per questa classe questo argomento viene ignorato, in quanto l'inverso di questo gate è sempre un parametro U1Gate con valori dei parametri inversi.
Risultati
cancello inverso.
Tipo di restituzione
is_parameterized
power
power(exponent, annotated=False)
Innalzate questo cancello al potere di exponent.
Implementato come gate unitario (rif. UnitaryGate) o come operazione annotata (rif. AnnotatedOperation). Nel caso di diversi gate standard, come ad esempio RXGatequando la potenza di un gate può essere espressa in termini di un altro gate standard che viene restituito direttamente.
Parametri
- exponent (float) – il potere di alzare il cancello per
- annotated (bool) – indica se il power gate può essere implementato come operazione annotata. Nel caso di più porte standard, come ad esempio
RXGatequesto argomento viene ignorato quando la potenza di un gate può essere espressa in termini di un altro gate standard.
Risultati
Un'operazione che implementa gate^exponent
Aumenti
CircuitError – Se il gate non è unitario
repeat
repeat(n)
Crea un'istruzione con self la ripetizione di « » volte.
Parametri
n (int) – Numero di volte in cui ripetere l'istruzione
Risultati
Contiene la definizione.
Tipo di restituzione
Aumenti
CircuitError – Se n < 1.
reverse_ops
reverse_ops()
Per un'istruzione composta, invertire l'ordine delle sottoistruzioni.
Ciò avviene invertendo ricorsivamente tutte le sottoistruzioni. Non inverte alcun cancello.
Risultati
una nuova istruzione con
le sottoistruzioni invertite.
Tipo di restituzione
soft_compare
soft_compare(other)
Confronto soft tra i gate. I loro nomi, il numero di qubit e i numeri di bit classici devono corrispondere. Il numero di parametri deve corrispondere. Ogni parametro viene confrontato. Se uno è un ParameterExpression non viene preso in considerazione.
Parametri
other (instruction) – altre istruzioni.
Risultati
sono auto e altri uguali fino a espressioni parametriche.
Tipo di restituzione
to_matrix
to_matrix()
Restituisce un Numpy.array per la matrice unitaria del gate.
Risultati
se la sottoclasse Gate ha una definizione di matrice.
Tipo di restituzione
np.ndarray
Aumenti
CircuitError – Se una sottoclasse di Gate non implementa questo metodo, verrà generata un'eccezione quando viene chiamato questo metodo della classe base.
to_mutable
to_mutable()
Restituisce una copia mutabile di questo gate.
Questo metodo restituisce una nuova copia mutabile di questa istanza di gate. Se si utilizza un'istanza singleton, questa sarà una nuova istanza unica che può essere mutata. Se l'istanza è già mutabile, sarà una copia profonda di quell'istanza.
validate_parameter
validate_parameter(parameter)
I parametri del gate devono essere int, float o ParameterExpression