FermionicGate
class FermionicGate(name, num_modes, /, params=None, *, label=None)
Bases: Gate
A classe base para todas as portas fermiónicas.
Para garantir a consistência, apenas subclasses desta classe de porta podem ser adicionadas às instâncias de FermionicCircuit. Dessa forma, essa classe (em grande parte) funciona como um tipo (por enquanto).
Como esta é uma subclasse de, a Gate documentação de seus métodos pode fazer referência a qubits. Essas referências devem ser interpretadas como se referindo a férmions no contexto das instâncias desta subclasse.
Também pode acontecer que alguns dos métodos herdados nem sempre façam sentido devido a essa reinterpretação. Você já foi avisado.
Parâmetros
- name (str) – O nome do portão.
- num_qubits – O número de qubits sobre os quais a porta atua.
- params (list | None) – Uma lista de parâmetros.
- label (str | None) – Uma etiqueta opcional para o portão.
- num_modes (int)
Atributos
num_modes
O número de modos fermiónicos sobre os quais essa porta atua.
Atributos herdados
base_class
Obtenha a classe base desta instrução. Isso certamente estará na árvore de herança de self.
A “classe base” de uma instrução é a classe mais baixa em sua árvore de herança com a qual o objeto deve ser considerado totalmente compatível para _todas_ as aplicações em circuitos. Isso geralmente significa que a subclasse é definida exclusivamente para oferecer algum tipo de conveniência ao programador em relação à classe base, e que a classe base é a “verdadeira” classe do ponto de vista comportamental. Em particular, você não deve sobrescrever base_class se estiver definindo uma versão personalizada de uma instrução que será implementada de maneira diferente pelo hardware, como uma estratégia alternativa de medição ou uma versão de uma porta parametrizada com um conjunto específico de parâmetros, com o objetivo de diferenciá-la em um Target da porta parametrizada completa.
Isso costuma ser exatamente equivalente a type(obj), exceto no caso de instâncias únicas de instruções da biblioteca padrão. Essas instâncias singleton são subclasses especiais de sua classe base, e essa propriedade retornará essa classe base. Por exemplo:
>>> isinstance(XGate(), XGate)
True
>>> type(XGate()) is XGate
False
>>> XGate().base_class is XGate
TrueEm geral, não se deve confiar na classe exata de uma instrução; dentro de um determinado circuito, espera-se que Instruction.name seja um discriminador mais adequado na maioria das situações.
decompositions
Obtenha as decomposições da instrução no site SessionEquivalenceLibrary.
definition
Defina a função de retorno em termos de outras portas lógicas básicas.
label
Etiqueta com instruções de devolução
mutable
Esta instância é uma instância única mutável ou não?
Se esse atributo estiver definido, a False instância da porta é um singleton compartilhado e não é mutável.
name
Retorne o nome.
num_clbits
Retorna o número de clbits.
num_qubits
Retorna o número de qubits.
params
Os parâmetros deste Instruction. O ideal é que sejam ângulos de porta.
Métodos do protocolo
_apply_unitary_
_apply_unitary_(vec, norb, nelec, copy)
Aplica essa porta a um vetor de estado do ffsim, implementando o protocolo do ffsim.
Este é o ponto de entrada para a colocação de identidade do protocolo ffsim.SupportsApplyUnitary do ffsim (espelhado localmente como SupportsApplyUnitary): ele pressupõe que o portão atua sobre os modos 0..num_modes do vetor de estado e delega ao mecanismo sensível à colocação ( _apply_unitary_placed_() ver SupportsApplyUnitaryPlaced), que todo portão fermiónico concreto implementa. Consulte esse método para obter informações sobre a semântica de ( vec incluindo se um vetor None é aceito), norb, nelec, e copy.
Aumentos
NotImplementedError – se essa porta não implementar _apply_unitary_placed_ (um simples FermionicGate usado apenas como marcador de tipo) e, portanto, não puder ser aplicada a um vetor de estado.
Parâmetros
Tipo de retorno
np.ndarray
Métodos herdados
add_decomposition
add_decomposition(decomposition)
Adicione uma decomposição da instrução à página “ SessionEquivalenceLibrary ”.
broadcast_arguments
broadcast_arguments(qargs, cargs)
Validação e tratamento dos argumentos e sua relação.
Por exemplo, significa cx([q[0],q[1]], q[2]) cx(q[0], q[2]); cx(q[1], q[2]). Esse método apresenta os argumentos no agrupamento correto. No exemplo apresentado:
in: [[q[0],q[1]], q[2]],[]
outs: [q[0], q[2]], []
[q[1], q[2]], []As regras gerais de transmissão são:
Se len(qargs) == 1:
[q[0], q[1]] -> [q[0]],[q[1]]Se len(qargs) == 2:
[[q[0], q[1]], [r[0], r[1]]] -> [q[0], r[0]], [q[1], r[1]] [[q[0]], [r[0], r[1]]] -> [q[0], r[0]], [q[0], r[1]] [[q[0], q[1]], [r[0]]] -> [q[0], r[0]], [q[1], r[0]]Se len(qargs) >= 3:
[q[0], q[1]], [r[0], r[1]], ...] -> [q[0], r[0], ...], [q[1], r[1], ...]
Parâmetros
- qargs (list) – Lista de argumentos relacionados a bits quânticos.
- cargs (list) – Lista de argumentos clássicos de bits.
Retorna
Uma tupla com um único argumento.
Aumentos
CircuitError – Se a entrada não for válida. Por exemplo, o número de argumentos não corresponde ao esperado pela porta lógica.
Tipo de retorno
control
control(num_ctrl_qubits=1, label=None, ctrl_state=None, annotated=None)
Retorna a versão controlada de si mesmo.
A porta controlada é implementada como ControlledGate quando annotated é False, e como AnnotatedOperation quando annotated é True.
qiskit.circuit.gate.Gate.control()O argumento annotated foi descontinuado a partir do Qiskit 2.3. Ele será removido no Qiskit 3.0. O método Gate.control () não aceita mais annotated=None. O novo valor padrão é annotated=True, o que representa o portão controlado como um AnnotatedOperation (a menos que já exista uma classe específica para portões controlados). Você pode definir explicitamente annotated=False para manter o comportamento anterior. No entanto, recomenda-se o uso de annotated=True, pois isso adia a construção do circuito controlado para o transpiler e, além disso, permite otimizações adicionais de portas controladas (o que normalmente resulta em circuitos de melhor qualidade).
Parâmetros
- num_ctrl_qubits (int) – Número de controles a serem adicionados. Padroniza para
1. - label (str | None) – Etiqueta opcional para o portão. Padroniza para
None. É ignorado se o portão controlado for implementado como uma operação anotada. - ctrl_state (int |str | None) – O estado de controle da porta, especificado como um número inteiro ou uma sequência de bits (por exemplo,
"110"). SeNone, o valor padrão é o estado em que todos os bits são 12**num_ctrl_qubits - 1. - annotated (bool | None) – Indica se a porta controlada deve ser implementada como uma porta controlada ou como uma operação anotada. Se
None, considerado comoFalse.
Retorna
Uma versão controlada dessa porta.
Aumentos
QiskitError – inválido ou num_ctrl_qubits ctrl_state.
copy
copy(name=None)
Cópia da instrução.
Parâmetros
name (str) – nome a ser atribuído ao circuito copiado; caso contrário None , o nome permanece o mesmo.
Retorna
uma cópia da instrução atual, com o nome atualizado, caso tenha sido fornecido
Tipo de retorno
inverse
inverse(annotated=False)
Inverta esta instrução.
Se annotated for False, a instrução inversa é implementada como uma nova instrução com a definição invertida recursivamente.
Se annotated for True, a instrução inversa é implementada como AnnotatedOperation, e corresponde à instrução fornecida, anotada com o “modificador inverso”.
Instruções especiais que herdam da classe Instrução podem implementar sua própria inversa (por exemplo, T e Tdg, Barreira, etc.) Em particular, eles podem escolher como lidar com o argumento, o que annotated pode incluir ignorá-lo e sempre retornar uma classe de porta concreta caso a inversa seja definida como uma porta padrão.
Parâmetros
annotated (bool) – Se definido como True, a porta inversa de saída será retornada como AnnotatedOperation.
Retorna
A operação inversa.
Aumentos
CircuitError – se a instrução não for composta e ainda não tiver sido implementada uma inversa para ela.
is_parameterized
is_parameterized()
Retorna se o Instruction contém parâmetros de tempo de compilação.
power
power(exponent, annotated=False)
Eleve esse portão à potência de exponent.
Implementado como um portão unitário (ref. UnitaryGate) ou como uma operação anotada (ref. AnnotatedOperation). No caso de várias portas padrão, como, por exemplo RXGate, quando a potência de uma porta pode ser expressa em termos de outra porta padrão que é retornada diretamente.
Parâmetros
- exponent (float) – o poder de levantar o portão para
- annotated (bool) – indica se o power gate pode ser implementado como uma operação anotada. No caso de várias portas padrão, como, por exemplo
RXGate, esse argumento é ignorado quando a potência de uma porta pode ser expressa em termos de outra porta padrão.
Retorna
Uma operação que implementa gate^exponent
Aumentos
CircuitError – Se a porta não for unitária
repeat
repeat(n)
Cria uma instrução repetida self vezes.
Parâmetros
n (int) – Número de vezes que a instrução deve ser repetida
Retorna
Contendo a definição.
Tipo de retorno
Aumentos
CircuitError – Se n < 1.
reverse_ops
reverse_ops()
Para uma instrução composta, inverta a ordem das subinstruções.
Isso é feito invertendo recursivamente todas as subinstruções. Ele não inverte nenhuma porta lógica.
Retorna
uma nova instrução com
subinstruções invertidas.
Tipo de retorno
soft_compare
soft_compare(other)
Comparação suave entre portas. Seus nomes, o número de qubits e o número de bits clássicos devem coincidir. O número de parâmetros deve ser o mesmo. Cada parâmetro é comparado. Se a pessoa for um “ ParameterExpression ”, isso não é levado em consideração.
Parâmetros
other (instruction) – outra orientação.
Retorna
“self” e “other” são iguais nas expressões de parâmetros.
Tipo de retorno
to_matrix
to_matrix()
Retorna um objeto Numpy.array correspondente à matriz unitária do gate.
Retorna
se a subclasse Gate tiver uma definição de matriz.
Tipo de retorno
np.ndarray
Aumentos
CircuitError – Se uma subclasse de Gate não implementar esse método, será lançada uma exceção quando esse método da classe base for chamado.
to_mutable
to_mutable()
Retorna uma cópia mutável deste gate.
Este método retornará uma nova cópia mutável desta instância de porta. Se estiver sendo utilizada uma instância singleton, esta será uma nova instância única que poderá ser alterada. Se a instância já for mutável, será criada uma cópia profunda dessa instância.
validate_parameter
validate_parameter(parameter)
Os parâmetros do gate devem ser do tipo int, float ou ParameterExpression