qiskit.circuit.library.excitation_preserving

qiskit.circuit.library.excitation_preserving(num_qubits, mode='iswap', entanglement='full', reps=3, skip_unentangled_qubits=False, skip_final_rotation_layer=False, parameter_prefix='θ', insert_barriers=False, name='ExcitationPreserving')

O ansatz da função de onda com preservação da excitação heurística.

O circuito excitation_preserving preserva a proporção dos estados $|00\rangle$, $|01\rangle + |10\rangle$ e $|11\rangle$. Para isso, esse circuito usa interações de dois qubits da forma

para o modo "fsim" ou com $e^{-i\phi} = 1$ para o modo "iswap".

Observe que outras funções de onda, como as UCC-ansatzes, também preservam a excitação. No entanto, eles podem se tornar complexos rapidamente, enquanto esse circuito motivado pela heurística segue um padrão mais simples.

Esta função de onda experimental consiste em camadas de rotações de tipo “ $Z$ ” com entrelaçamentos de 2 qubits. O entrelaçamento é criado por meio de rotações d $XX+YY$ e e, opcionalmente, de um portão de fase controlada para o modo "fsim".

Exemplos:

Com o entrelaçamento linear, esse circuito é dado por:

from qiskit.circuit.library import excitation_preserving

ansatz = excitation_preserving(3, reps=1, insert_barriers=True, entanglement="linear")
ansatz.draw("mpl")

A estrutura de emaranhamento pode ser explicitamente especificada com o argumento entanglement . O modo "fsim" inclui um parâmetro adicional CPhaseGate em cada bloco:

ansatz = excitation_preserving(3, reps=1, mode="fsim", entanglement=[[0, 2]])
ansatz.draw("mpl")

Parâmetros

• num_qubits (int) – O número de qubits.
• mode (str) – Escolha o modo de emaranhamento, que pode ser "iswap" ou "fsim".
• reps (int) – Especifica a frequência com que a estrutura de uma camada de rotação seguida por uma camada de emaranhamento é repetida.
• entanglement (str |Iterable[Iterable[int]] | Iterable[str |Iterable[Iterable[int]]] | Callable[[int], str |Iterable[Iterable[int]] | Iterable[str |Iterable[Iterable[int]]]]) – Os índices que especificam em quais qubits os blocos de entrada atuam. Consulte n_local() para obter informações detalhadas.
• skip_final_rotation_layer (bool) – Se uma camada de rotação final é adicionada ao circuito.
• skip_unentangled_qubits (bool) – Se True, as portas de rotação atuam somente nos qubits que estão emaranhados. Se False, as portas de rotação atuam em todos os qubits.
• parameter_prefix (str) – O nome dos parâmetros livres.
• insert_barriers (bool) – Se for True, serão inseridas barreiras entre cada camada. Se for False, nenhuma barreira será inserida.
• name (str) – O nome do circuito.

Retorna

Um circuito de preservação de excitação.

Tipo de retorno

QuantumCircuit