ExcitationPreserving

class qiskit.circuit.library.ExcitationPreserving(num_qubits=None, mode='iswap', entanglement='full', reps=3, skip_unentangled_qubits=False, skip_final_rotation_layer=False, parameter_prefix='θ', insert_barriers=False, initial_state=None, name='ExcitationPreserving', flatten=None)

GitHub

ベース： TwoLocal

発見的励起保存波動関数アサッツ。

ExcitationPreserving 回路は、 $|00\rangle$ 、 $|01\rangle + |10\rangle$ 、 $|11\rangle$ の各状態の比率を保持する。この目的のために、この回路は次のような形の2量子ビット相互作用を用いる

\providecommand{\rotationangle}{\theta/2} \begin{pmatrix} 1 & 0 & 0 & 0 \\ 0 & \cos\left(\rotationangle\right) & -i\sin\left(\rotationangle\right) & 0 \\ 0 & -i\sin\left(\rotationangle\right) & \cos\left(\rotationangle\right) & 0 \\ 0 & 0 & 0 & e^{-i\phi} \end{pmatrix}

モード 'fsim' の場合は $e^{-i\phi} = 1$ を、モード 'iswap' の場合はを使用する。

UCC-ansatzesのような他の波動関数も励起を保存することに注意。しかし、これらの回路はすぐに複雑になってしまう。

この試行波動関数は、 $Z$ の回転と2量子ビットのエンタングルメントからなる層で構成されています。このエンタングルメントは、 $XX+YY$ の回転を用いて生成され、必要に応じてモードに対して位相制御 'fsim'ゲートが適用される。

非エンタングルメント量子ビットのスキップなど、ここで適用される引数やオプションの詳細 RealAmplitudes については、こちらを参照してください。

ExcitationPreserving ansatzの回転は次のように書ける

例

>>> ansatz = ExcitationPreserving(3, reps=1, insert_barriers=True, entanglement='linear')
>>> print(ansatz.decompose())  # show the circuit
     ┌──────────┐ ░ ┌────────────┐┌────────────┐                             ░ ┌──────────┐
q_0: ┤ RZ(θ[0]) ├─░─┤0           ├┤0           ├─────────────────────────────░─┤ RZ(θ[5]) ├
     ├──────────┤ ░ │  RXX(θ[3]) ││  RYY(θ[3]) │┌────────────┐┌────────────┐ ░ ├──────────┤
q_1: ┤ RZ(θ[1]) ├─░─┤1           ├┤1           ├┤0           ├┤0           ├─░─┤ RZ(θ[6]) ├
     ├──────────┤ ░ └────────────┘└────────────┘│  RXX(θ[4]) ││  RYY(θ[4]) │ ░ ├──────────┤
q_2: ┤ RZ(θ[2]) ├─░─────────────────────────────┤1           ├┤1           ├─░─┤ RZ(θ[7]) ├
     └──────────┘ ░                             └────────────┘└────────────┘ ░ └──────────┘

>>> ansatz = ExcitationPreserving(2, reps=1, flatten=True)
>>> qc = QuantumCircuit(2)  # create a circuit and append the RY variational form
>>> qc.cry(0.2, 0, 1)  # do some previous operation
>>> qc.compose(ansatz, inplace=True)  # add the excitation-preserving
>>> qc.draw()
                ┌──────────┐┌────────────┐┌────────────┐┌──────────┐
q_0: ─────■─────┤ RZ(θ[0]) ├┤0           ├┤0           ├┤ RZ(θ[3]) ├
     ┌────┴────┐├──────────┤│  RXX(θ[2]) ││  RYY(θ[2]) │├──────────┤
q_1: ┤ RY(0.2) ├┤ RZ(θ[1]) ├┤1           ├┤1           ├┤ RZ(θ[4]) ├
     └─────────┘└──────────┘└────────────┘└────────────┘└──────────┘

>>> ansatz = ExcitationPreserving(3, reps=1, mode='fsim', entanglement=[[0,2]],
... insert_barriers=True, flatten=True)
>>> print(ansatz.decompose())
     ┌──────────┐ ░ ┌────────────┐┌────────────┐        ░ ┌──────────┐
q_0: ┤ RZ(θ[0]) ├─░─┤0           ├┤0           ├─■──────░─┤ RZ(θ[5]) ├
     ├──────────┤ ░ │            ││            │ │      ░ ├──────────┤
q_1: ┤ RZ(θ[1]) ├─░─┤  RXX(θ[3]) ├┤  RYY(θ[3]) ├─┼──────░─┤ RZ(θ[6]) ├
     ├──────────┤ ░ │            ││            │ │θ[4]  ░ ├──────────┤
q_2: ┤ RZ(θ[2]) ├─░─┤1           ├┤1           ├─■──────░─┤ RZ(θ[7]) ├
     └──────────┘ ░ └────────────┘└────────────┘        ░ └──────────┘

属性

parameter_bounds

パラメータ境界を返す。

戻り値

パラメータの境界。

name

タイプ: str

人間が読める回路名。

例

from qiskit import QuantumCircuit

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

my_circuit

このページは役に立ちましたか？

バグや誤字の報告、またはコンテンツの要求はGitHubで行ってください。