PiecewisePolynomialPauliRotations

class qiskit.circuit.library.PiecewisePolynomialPauliRotations(num_state_qubits=None, breakpoints=None, coeffs=None, basis='Y', name='pw_poly')

베이스: FunctionalPauliRotations

조각 단위로 다항식으로 제어되는 폴리 회전.

이 클래스는 다음과 같이 중단점과 계수를 통해 정의된 큐비트 진폭에 대해 단편적인 다항식(반드시 연속적일 필요는 없음) 함수인 $f(x)$ 를 구현합니다. 중단점 $(x_0, ..., x_J)$ 이 $[0, 2^n-1]$ 의 하위 집합이라고 가정하고 $n$ 은 상태 큐비트 수입니다. 또한 해당 계수를 $[a_{j,1},...,a_{j,d}]$ 으로 나타내며, 여기서 $d$ 은 모든 다항식 중 가장 높은 차수입니다.

그러면 $f(x)$ 으로 정의됩니다:

여기서 다항식과 같은 수의 중단점이 주어지면 암시적으로 $x_{J+1} = 2^n$ 이라고 가정합니다.

예제

>>> from qiskit import QuantumCircuit
>>> from qiskit.circuit.library.arithmetic.piecewise_polynomial_pauli_rotations import\
... PiecewisePolynomialPauliRotations
>>> qubits, breakpoints, coeffs = (2, [0, 2], [[0, -1.2],[-1, 1, 3]])
>>> poly_r = PiecewisePolynomialPauliRotations(num_state_qubits=qubits,
...breakpoints=breakpoints, coeffs=coeffs)
>>>
>>> qc = QuantumCircuit(poly_r.num_qubits)
>>> qc.h(list(range(qubits)));
>>> qc.append(poly_r.to_instruction(), list(range(qc.num_qubits)));
>>> qc.draw()
     ┌───┐┌──────────┐
q_0: ┤ H ├┤0         ├
     ├───┤│          │
q_1: ┤ H ├┤1         ├
     └───┘│          │
q_2: ─────┤2         ├
          │  pw_poly │
q_3: ─────┤3         ├
          │          │
q_4: ─────┤4         ├
          │          │
q_5: ─────┤5         ├
          └──────────┘

참조 자료:

[1] Haener, T., 로텔러, M., & 스보어, K. M. (2018). 산술 연산을 위한 양자 회로 최적화. arXiv:1805.12445

[2] 카레라 바스케스, A., 힙트마이어, R., & 워너너, S. (2022). 리처드슨 외삽법을 사용한 양자 선형 시스템 알고리즘 개선하기. 양자 컴퓨팅에 관한 ACM 거래 3, 1, 2조 2항

매개변수

• num_state_qubits (int | None) – 상태를 나타내는 큐비트의 수.
• breakpoints (list[int] | None) – 단편선형 함수를 정의하는 분할점. 기본값은 [0].입니다.
• coeffs (list[list[float]] | None) – 단편선형 함수의 각 구간별 다항식의 계수. coeffs[j][i] 는 j번째 다항식에서 x의 i제 승에 대한 계수이다. 기본값은 선형입니다: [[1]].
• basis (str) – 폴리 로테이션 유형 ('X', 'Y', 'Z').
• name (str) – 서킷의 이름입니다.

속성

breakpoints

coeffs

contains_zero_breakpoint

mapped_coeffs

name

from qiskit import QuantumCircuit

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

my_circuit

메소드

evaluate