CommutationChecker

class qiskit.circuit.CommutationChecker(standard_gate_commutations=None, cache_max_entries=1000000, *, gates=None)

Bases: object

Verifique as comutações de duas operações.

Dois unitários $A$ e $B$ em $n$ qubits comutam se

\frac{2^n F_{\text{process}}(AB, BA) + 1}{2^n + 1} > 1 - \varepsilon,

em que

F_{\text{process}}(U_1, U_2) = \left|\frac{\mathrm{Tr}(U_1 U_2^\dagger)}{2^n} \right|^2,

e definimos $\varepsilon$ como $10^{-12}$ para levar em conta os erros de arredondamento em sistemas de poucos qubits. Essa métrica é escolhida para manter a consistência com outras verificações de proximidade no Qiskit.

Quando possível, as relações de comutação são consultadas em uma tabela de pesquisa. Esse é o caso das portas padrão sem parâmetros (como XGate ou HGate) ou portas com parâmetros livres (como RXGate com um ParameterExpression como ângulo). Caso contrário, é realizada uma verificação baseada em matriz, na qual se diz que duas operações são comutadas, se a fidelidade média da porta para realizar a comutação estiver acima de um determinado limite (consulte approximation_degree). O resultado dessa comutação é então adicionado à tabela de pesquisa em cache.

Métodos

Parâmetros

standard_gate_commutations (dict | None)
cache_max_entries (int)
gates (set[str] | None)

check_commutation_entries

check_commutation_entries(first_op, first_qargs, second_op, second_qargs)

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Retorna a relação de comutação armazenada, se houver

Parâmetros

first_op (Operation) – primeira operação.
first_qargs (list) – qubits da primeira operação.
second_op (Operation) – segunda operação.
second_qargs (list) – qubits da segunda operação.

Retorna

Verdadeiro se os portões forem comutados e falso se esse não for o caso.

Tipo de retorno

bool

clear_cached_commutations

clear_cached_commutations()

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Limpa o dicionário que contém as comutações em cache

commute

commute(op1, qargs1, cargs1, op2, qargs2, cargs2, max_num_qubits=None, approximation_degree=1.0, matrix_max_num_qubits=3)

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Verifica se duas operações são comutativas. O valor de retorno de True significa que as operações realmente comutam, e o valor de retorno de False significa que as operações não comutam ou que a verificação de comutação foi ignorada (por exemplo, quando as operações têm condições ou têm muitos qubits).

Parâmetros

op1 (Operation) – primeira operação.
qargs1 (Sequence[Qubit |int]) – qubits da primeira operação.
cargs1 (Sequence[Qubit |int]) – clbits da primeira operação.
op2 (Operation) – segunda operação.
qargs2 (Sequence[Qubit |int]) – qubits da segunda operação.
cargs2 (Sequence[Qubit |int]) – clbits da segunda operação.
max_num_qubits (int | None) – o número máximo de qubits a considerar; a verificação pode ser ignorada se o número de qubits para qualquer uma das operações exceder esse valor. O padrão é None, o que significa que não há limite. Veja também matrix_max_num_qubits para limitar a dimensão das matrizes calculadas.
approximation_degree (float) – Se a fidelidade média do portão entre as duas operações estiver acima desse número (até 1e-12), presume-se que elas sejam comutadas.
matrix_max_num_qubits (int) – o número máximo de qubits para o qual é permitido calcular a representação matricial. Isso é necessário caso não haja uma verificação eficiente prontamente disponível, por exemplo, para portas personalizadas.