Nローカル

class qiskit.circuit.library.NLocal(num_qubits=None, rotation_blocks=None, entanglement_blocks=None, entanglement=None, reps=1, insert_barriers=False, parameter_prefix='θ', overwrite_block_parameters=True, skip_final_rotation_layer=False, skip_unentangled_qubits=False, initial_state=None, name='nlocal', flatten=None)

ベース： BlueprintCircuit

nローカル回路クラス。

nローカル回路の構造は、回転層とエンタングルメント層が交互に配置されている。 どちらのレイヤーでも、パラメータ化された回路ブロックが、定義された方法で回路に作用する。 回転レイヤーでは、ブロックは互いに重ねられて適用され、エンタングルメントレイヤーでは、 entanglement 戦略に従って適用される。 回路ブロックは任意のサイズ（回路内の量子ビット数に等しい小さいサイズ）を持つことができる。 各レイヤーは reps 回繰り返され、デフォルトでは最後の回転レイヤーが追加される。

例えば、2量子ビットの回転ブロックと、 'linear' エンタングルメントを使った4量子ビットのエンタングルメント・ブロックは、次のような回路になる。

┌──────┐ ░ ┌──────┐                      ░ ┌──────┐
┤0     ├─░─┤0     ├──────────────── ... ─░─┤0     ├
│  Rot │ ░ │      │┌──────┐              ░ │  Rot │
┤1     ├─░─┤1     ├┤0     ├──────── ... ─░─┤1     ├
├──────┤ ░ │  Ent ││      │┌──────┐      ░ ├──────┤
┤0     ├─░─┤2     ├┤1     ├┤0     ├ ... ─░─┤0     ├
│  Rot │ ░ │      ││  Ent ││      │      ░ │  Rot │
┤1     ├─░─┤3     ├┤2     ├┤1     ├ ... ─░─┤1     ├
├──────┤ ░ └──────┘│      ││  Ent │      ░ ├──────┤
┤0     ├─░─────────┤3     ├┤2     ├ ... ─░─┤0     ├
│  Rot │ ░         └──────┘│      │      ░ │  Rot │
┤1     ├─░─────────────────┤3     ├ ... ─░─┤1     ├
└──────┘ ░                 └──────┘      ░ └──────┘

|                                 |
+---------------------------------+
       repeated reps times

指定があれば、各ブロックの間にバリアを挿入することができる。 初期状態オブジェクトが提供された場合、それはNLocalの前に追加される。

パラメーター

• num_qubits (int | None) – 回路の量子ビット数。
• rotation_blocks (QuantumCircuit |list[QuantumCircuit] | qiskit.circuit.Instruction |list[qiskit.circuit.Instruction] | None) – 回転レイヤーに使用されるブロック。 複数渡された場合、（新しいサブレイヤーのように）次々と適用される。
• entanglement_blocks (QuantumCircuit |list[QuantumCircuit] | qiskit.circuit.Instruction |list[qiskit.circuit.Instruction] | None) – エンタングルメント層に使用されるブロック。 複数渡された場合、それらは次々に適用される。 サブレイヤーに異なるエンタングルメントを使用するには、以下を参照のこと。 get_entangler_map().
• entanglement (list[int] | list[list[int]] | None) – 入力ブロックがどの量子ビットに作用するかを指定するインデックス。 None の場合、エンタングルメント・ブロックは回路の先頭に適用される。
• reps (int) – 回転ブロックともつれブロックを繰り返す頻度を指定する。
• insert_barriers (bool) – True の場合、各層の間にバリアが挿入される。 False の場合、バリアは挿入されない。
• parameter_prefix (str) – デフォルトのパラメータが生成される場合に使用する接頭辞。
• overwrite_block_parameters (bool |list[list[Parameter]]) – 追加したブロックのパラメータを上書きする場合。 False の場合、ブロック内のパラメータは変更されない。
• skip_final_rotation_layer (bool) – 回路に最終回転層を追加するかどうか。
• skip_unentangled_qubits (bool) – True の場合、回転ゲートはエンタングルされた量子ビットにのみ作用する。 False の場合、回転ゲートはすべての量子ビットに作用する。
• initial_state (QuantumCircuit | None) – A QuantumCircuit オブジェクトで、NLocal 回路の前に付加される初期状態を記述するのに使われる。
• name (str) – 回路の名前。
• flatten (bool | None) – これを True に設定すると、ゲートオブジェクトの複数のレイヤーの中に入れ子にする代わりに、フラットな回路を出力する。 現在デフォルトでは、出力回路の内容は、よりきれいに視覚化するためにネストされたオブジェクトにラップされる。 しかし、この回路を視覚化以外に使用する場合は、パラメータ・バインディングの大きなパフォーマンス・オーバーヘッドを避けるために、このフラグを True に設定することを強くお勧めします。

レイズ

• ValueError - reps パラメータが 0 以下の場合。
• TypeError - reps パラメータが int 値でない場合。

属性

entanglement

entanglement_blocks

flatten

initial_state

insert_barriers

num_layers

num_parameters_settable

num_qubits

ordered_parameters

>>> # prepare circuit ...
>>> print(nlocal)
     ┌───────┐┌──────────┐┌──────────┐┌──────────┐
q_0: ┤ Ry(1) ├┤ Ry(θ[1]) ├┤ Ry(θ[1]) ├┤ Ry(θ[3]) ├
     └───────┘└──────────┘└──────────┘└──────────┘
>>> nlocal.parameters
{Parameter(θ[1]), Parameter(θ[3])}
>>> nlocal.ordered_parameters
[1, Parameter(θ[1]), Parameter(θ[1]), Parameter(θ[3])]

parameter_bounds

preferred_init_points

reps

rotation_blocks

name

from qiskit import QuantumCircuit

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

my_circuit

方法

add_layer

assign_parameters

get_entangler_map

get_unentangled_qubits

print_settings