TwoQubitBasisDecomposer

class qiskit.synthesis.TwoQubitBasisDecomposer(gate, basis_fidelity=1.0, euler_basis='U', pulse_optimize=None)

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Basi: object

Una classe per la decomposizione di unitari a 2-qubit in un numero minimo di utilizzi di una porta di base a 2-qubit.

Parametri

gate (Gate) – Porta a due qubit da utilizzare nella decomposizione KAK.
basis_fidelity (float) – Fedeltà da assumere per le applicazioni di KAK Gate. L'impostazione predefinita è 1.0.
euler_basis (str) – Stringa base da fornire a OneQubitEulerDecomposer per la sintesi di 1Q. Le opzioni valide sono ['ZYZ', 'ZXZ', 'XYX', 'U', 'U3', 'U1X', 'PSX', 'ZSX', 'RR'].
pulse_optimize (bool | None) – Se True, cercare di fare una decomposizione che minimizzi gli unitari locali tra le porte di entangling. Questo solleverà un'eccezione se non viene implementata una decomposizione ottimale. Attualmente, solo [{CX, SX, RZ}] è noto. Se False, non tentare l'ottimizzazione. Se None, tentare l'ottimizzazione, ma non sollevare il problema se sconosciuto.

call

__call__(unitary, basis_fidelity=None, approximate=True, use_dag=False, *, _num_basis_uses=None)

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Decomporre un unitary a due qubit su basi fisse e $SU(2)$ utilizzando la migliore approssimazione, dato che ogni applicazione di base ha un basis_fidelity finito.

Parametri

unitary (Operator or ndarray) – $4 \times 4$ unitario da sintetizzare.
basis_fidelity (float or None) – Fedeltà da assumere per le applicazioni di KAK Gate. Se dato, sostituisce basis_fidelity dato all'inizio.
approximate (bool) – Approssima se le fedeltà delle basi sono inferiori a 1.0.
use_dag (bool) – Se è vero, quando questa classe viene richiamata viene restituito un oggetto DAGCircuit viene restituito al posto di QuantumCircuit quando questa classe viene chiamata.
_num_basis_uses (int) – forzare una particolare approssimazione passando un numero compreso tra [0 e 3].

Risultati

Circuito quantistico sintetizzato.

Tipo di ritorno

QuantumCircuit

Aumenti

QiskitError – se pulse_optimize è vero, ma non sappiamo come farlo.

Metodi

decomp0

static decomp0(target)

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Decomporre il target $\sim U_d(x, y, z)$ con $0$ usi del gate di base. Risultato $U_r$ ha una traccia:

\Big\vert\text{Tr}(U_r\cdot U_\text{target}^{\dag})\Big\vert = 4\Big\vert (\cos(x)\cos(y)\cos(z)+ j \sin(x)\sin(y)\sin(z)\Big\vert

che è ottimale per tutti gli obiettivi e le basi

decomp1

decomp1(target)

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Decomporre il target $\sim U_d(x, y, z)$ con $1$ l'uso della porta base $\sim U_d(a, b, c)$ . Il risultato $U_r$ ha una traccia:

\Big\vert\text{Tr}(U_r \cdot U_\text{target}^{\dag})\Big\vert = 4\Big\vert \cos(x-a)\cos(y-b)\cos(z-c) + j \sin(x-a)\sin(y-b)\sin(z-c)\Big\vert

che è ottimale per tutti gli obiettivi e le basi con z==0 o c==0.

decomp2_supercontrolled

decomp2_supercontrolled(target)

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Decomporre il target $\sim U_d(x, y, z)$ con $2$ usi del gate di base.

Per la base supercontrollata $\sim U_d(\pi/4, b, 0)$ , tutti i b, il risultato $U_r$ ha traccia

\Big\vert\text{Tr}(U_r \cdot U_\text{target}^\dag) \Big\vert = 4\cos(z)

che è l'approssimazione ottimale per la base della classe CNOT $\sim U_d(\pi/4, 0, 0)$ o della classe DCNOT $\sim U_d(\pi/4, \pi/4, 0)$ e per qualsiasi target. Può essere subottimale per $b \neq 0$ (cioè esiste una decomposizione esatta per qualsiasi obiettivo che utilizzi $B \sim U_d(\pi/4, \pi/8, 0)$ , ma può non essere questa decomposizione). Questa è una decomposizione esatta per le basi supercontrollate e l'obiettivo $\sim U_d(x, y, 0)$ . Nessuna garanzia per le basi non supercontrollate.

decomp3_supercontrolled

decomp3_supercontrolled(target)

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Decomporre l'obiettivo con $3$ usi della base. Si tratta di una decomposizione esatta per la base supercontrollata $\sim U_d(\pi/4, b, 0)$ , per tutti i b e per qualsiasi obiettivo. Nessuna garanzia per le basi non supercontrollate.

num_basis_gates

num_basis_gates(unitary)

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Calcola il numero di porte di base necessarie per la decomposizione di un input unitario

traces

traces(target)

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Fornite le tracce previste $\Big\vert\text{Tr}(U \cdot U_\text{target}^{\dag})\Big\vert$ per un diverso numero di porte di base.

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