LookaheadSwap

class qiskit.transpiler.passes.LookaheadSwap(*args, **kwargs)

Bases: TransformationPass

Mapear o circuito de entrada em uma topologia de backend por meio da inserção de SWAPs.

Implementação do envio do swap mapper de Sven Jandura para o Qiskit Developer Challenge de 2018, adaptado para integração à arquitetura do transpilador.

A função da passagem do swapper é modificar o circuito inicial para que seja compatível com a topologia do dispositivo de destino (o conjunto de portas de dois qubits disponíveis no hardware) Para isso, a passagem inserirá portas SWAP para realocar os qubits virtuais para cada porta seguinte em um conjunto de qubits físicos acoplados. No entanto, como as portas SWAP são particularmente deficitárias, o objetivo é realizar esse remapeamento e, ao mesmo tempo, introduzir o menor número possível de SWAPs adicionais.

Esse algoritmo pesquisa as combinações disponíveis de portas SWAP por meio de uma pesquisa de melhor primeiro/feixe, descrita a seguir:

Comece com um layout de qubits virtuais em qubits físicos.
Encontre quaisquer portas no circuito de entrada que possam ser executadas com o layout atual e marque-as como mapeadas.
Para todos os possíveis portões SWAP, calcule o layout que resultaria de sua aplicação e classifique-os de acordo com a distância do layout resultante em relação aos portões futuros (consulte _calc_layout_distance)
Para os quatro SWAPs de classificação mais alta (search_width), repita o processo acima no layout que seria gerado se eles fossem aplicados.
Repita esse processo até uma profundidade de quatro (search_depth) SWAPs de distância do layout inicial, para um total de 256 (search_width^search_depth) layouts em potencial.
Escolha o layout que maximiza o número de dois qubits que podem ser executados. Adicione suas portas mapeadas, incluindo os SWAPs gerados, ao circuito de saída.
Repita o procedimento acima até que todas as portas do circuito inicial sejam mapeadas.

Para obter mais detalhes sobre o algoritmo, consulte a publicação do blog de Sven: https://medium.com/qiskit/improving-a-quantum-compiler-48410d7a7084

LookaheadSwap inicializador.

Parâmetros

coupling_map (Union[CouplingMap, Target]) – CouplingMap do backend de destino.
search_depth (int) – profundidade da árvore de lookahead ao classificar as melhores opções de SWAP.
search_width (int) – largura da árvore de lookahead ao classificar as melhores opções de SWAP.
fake_run (bool) – se for verdadeiro, ele apenas fingirá fazer o roteamento, ou seja, nenhuma troca será efetivamente adicionada.

Atributos

is_analysis_pass

Verificar se o passe é um passe de análise.

Se a passagem for um AnalysisPass,, isso significa que a passagem pode analisar o DAG e escrever os resultados dessa análise no conjunto de propriedades. As modificações no DAG não são permitidas por esse tipo de passe.

is_transformation_pass

Verificar se o passe é um passe de transformação.

Se a passagem for um TransformationPass,, isso significa que a passagem pode manipular o DAG, mas não pode modificar o conjunto de propriedades (mas pode ser lido).

Métodos

execute

execute(passmanager_ir, state, callback=None)

GitHub

Executar a tarefa de otimização para a entrada Qiskit IR.

Parâmetros

passmanager_ir (Any) – Qiskit IR para otimizar.
state (PassManagerState) – Estado associado à execução do fluxo de trabalho pelo próprio gerenciador de passes.
callback (Callable | None) – Uma função de retorno de chamada que é chamada a cada execução da tarefa de otimização.