QuadraticForm

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

ベース： QuantumCircuit

量子ビットレジスタにエンコードされた2値変数に2次形式を実装する。

2進変数上の2次形式とは、 $n$ ビットの2進変数 $x = x_0 ... x_{n-1}$ に作用する2次関数 $Q$ のことである。整数行列 $A$、整数ベクトル $b$、整数 $c$ の場合、関数は次のように書ける

$A$, $b$ または $c$ にスカラー値が含まれている場合、この回路は2次形式の近似値のみを計算する。

この回路は、値をエンコードするための $m$ 量子ビットを与えられ、 $Q(x) \mod 2^m$ を [2の補数表現] ( https://stackoverflow.com/questions/1049722/what-is-twos-complement )表現で計算する。

2の補数を使うので、例えば $Q(x) = 3$ の値を表すには2ビット、符号には1ビットが必要である。 一方、 $Q(x) = -3$ は、 -3 = '101'となり、最初の1は負の値を示し、01は3の2の補数である。

もし $Q(x)$ の値が大きすぎてm量子ビットで表現できない場合、結果のビット列は $(Q(x) + 2^m) \mod 2^m)$。

この回路の実装については、 [1]、図6で説明する。

参照資料：

[1] ギリアムら 制約付き多項式2値最適化のためのグローバー適応探索. arXiv:1912.04088

パラメーター

• num_result_qubits (int | None) – 結果を符号化するために必要な量子ビットの数。 クラスのドキュメントでは「 $m$ 」と呼ばれています。
• quadratic (np.ndarray | list[list[float |ParameterExpression]] | None) – 二次係数を含む行列、 $A$。
• linear (np.ndarray | list[float |ParameterExpression] | None) – 線形係数を含む配列、 $b$。
• offset (float |ParameterExpression | None) – 定数オフセット、 $c$。
• little_endian (bool) – 結果をリトルエンディアンでエンコードする。

レイズ

• ValueError - linear と quadratic のサイズが不一致の場合。
• ValueError - 二次形式のいくつかの値がパラメータ化されているため、 num_result_qubits が指定されていないが決定できない場合。

属性

name

from qiskit import QuantumCircuit

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

my_circuit

方法

required_result_qubits