CouplingMap

class qiskit.transpiler.CouplingMap(couplinglist=None, description=None)

GitHub

ベース： object

固定結合を指定する有向グラフ。

ノードは物理量子ビット（整数）に対応し、有向エッジは許可されたCNOTゲートに対応し、ソースとデスティネーションはそれぞれコントロール量子ビットとターゲット量子ビットに対応する。

カップリンググラフを作成する。デフォルトでは、生成されたカップリングはノードを持たない。

パラメーター

couplinglist (list or None) – 例えば [[0,1], [0,2], [1,2] ]のようなカップリングを含む隣接リストとして指定される。ノードは0から始まる連続したインデックスが必要です。見逃されたノードは、カップリング・マップの孤立ノードとして追加される。
description (str) – カップリングマップを表す文字列。

属性

description

graph

distance_matrix

カップリングマップの距離行列を返す。

量子ビット間に利用可能なパスがない場合、距離行列のこの位置の値は math.inf となる。

is_symmetric

グラフが対称かどうかをテストする。

対称であれば真を、そうでなければ偽を返す

physical_qubits

physical_qubits のソートされたリストを返す

方法

add_edge

add_edge(src, dst)

GitHub

結合グラフに有向辺を追加する。

src (int): 送信元物理量子ビット dst (int): 送信先物理量子ビット

add_physical_qubit

add_physical_qubit(physical_qubit)

GitHub

物理量子ビットをノードとしてカップリンググラフに追加する。

physical_qubit (int)：物理量子ビットを表す整数。

レイズ

CouplingError - 重複する量子ビットを追加しようとする場合

compute_distance_matrix

compute_distance_matrix()

GitHub

ノードのペアについて完全な距離行列を計算する。

距離マップ self._dist_matrix は、all_pairs_shortest_path_lengthを用いてグラフから計算される。これは通常 distance_matrix 属性または distance() メソッドで処理されますが、これらのメソッド以外で距離行列にアクセスする場合や、あらかじめ距離行列を生成しておきたい場合に呼び出すことができます。

connected_components

connected_components()

GitHub

をサブグラフに分割する。 CouplingMap を部分グラフ CouplingMap に分割する。

の連結成分とは CouplingMap の連結成分は、どの部分グラフにも属さない部分グラフである。例えば、次のようなカップリング・マップがあったとする：

0 --> 1   4 --> 5 ---> 6 --> 7
|     |
|     |
V     V
2 --> 3

であるならば、そのグラフの連結成分は部分グラフである：

0 --> 1
|     |
|     |
V     V
2 --> 3

そして

4 --> 5 ---> 6 --> 7

連結された CouplingMap 接続されたオブジェクトには、単一の接続された構成要素しかない。 CouplingMap.

このメソッドは、このグラフ内の各連結成分に対して1つずつ CouplingMap、オブジェクト CouplingMap のリストを返します。の graph 属性に含まれる各ノードのデータペイロードには、元のグラフにおける量子ビット番号が含まれます。これにより、コンポーネント部分グラフ内の量子ビットインデックスを、結合されたグラフ内の元の量子ビットに CouplingMapマッピングできるようになります。例:

from qiskit.transpiler import CouplingMap

cmap = CouplingMap([[0, 1], [1, 2], [2, 0], [3, 4], [4, 5], [5, 3]])
component_cmaps = cmap.connected_components()
print(component_cmaps[1].graph[0])

は、 3 と表示されます。2番目のコンポーネントのインデックス 0 は、元のcmapのqubit 3です。

戻り値

** CouplingMap オブジェクトのリスト。**

コンポーネント。このリストの順番は決定論的であるが、実装に固有であり、APIの一部として信頼すべきではない。

戻りの型

リスト

distance

distance(physical_qubit1, physical_qubit2)

GitHub

physical_qubit1 と physical_qubit2 の間の無向距離を返す。

パラメーター

physical_qubit1 (int) – 物理的量子ビット
physical_qubit2 (int) – もうひとつの物理量子ビット

戻り値

無向距離

戻りの型

int

レイズ

CouplingError - の中に量子ビットが存在しない場合は CouplingMap

draw

draw(method='neato')

GitHub

カップリング・マップを描く。

この関数は graphviz_draw()rustworkx 関数を呼び出します。 CouplingMap オブジェクトを描画します。

警告

この関数は、ユーザーが制御可能な文字列（クビットオブジェクトなど）を含むファイルに対して、システムのGraphvizツールを呼び出します。この関数は、信頼できる入力に対してのみ呼び出すことを推奨します。

パラメーター

method (str) – 使用するレイアウト方法。サポートされているメソッドの一覧については graphviz_draw() 、ドキュメントを参照してください

戻り値

カップリング・マップを描く。

戻りの型

PIL.Image

from_full

classmethod from_full(num_qubits, bidirectional=True)

GitHub

n量子ビット上の完全連結写像を返す。

戻りの型

CouplingMap

from_grid

classmethod from_grid(num_rows, num_columns, bidirectional=True)

GitHub

num_rows x num_columnsのグリッド上に接続された量子ビットの結合マップを返す。

戻りの型

CouplingMap

from_heavy_hex

classmethod from_heavy_hex(distance, bidirectional=True)

GitHub

重六角形グラフ結合マップを返す。

ヘビー・ヘキサゴン・グラフについては

https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.10.011022

パラメーター

distance (int) – 生成されたヘビーヘックスグラフのコード距離。距離の値は、任意の奇数の正の整数である。 $n = \frac{5d^2 - 2d - 1}{2}$ 、 $n$ は量子ビット数、 $d$ は distance パラメータである。
bidirectional (bool) – 出力カップリンググラフのエッジが双方向かどうか。デフォルトでは True

戻り値

重い六角カップリングのグラフ

戻りの型

CouplingMap

from_heavy_square

classmethod from_heavy_square(distance, bidirectional=True)

GitHub

重い正方形グラフ結合マップを返す。

ヘビー・スクエア・グラフについては

https://journals.aps.org/prx/abstract/10.1103/PhysRevX.10.011022

パラメーター

distance (int) – 生成された重い正方形グラフのコード距離。距離の値は、任意の奇数の正の整数である。 $n = 3d^2 - 2d$ 、 $n$ は量子ビット数、 $d$ は distance パラメータである。
bidirectional (bool) – 出力カップリンググラフのエッジが双方向かどうか。デフォルトでは True