PhaseOracle

class qiskit.circuit.library.PhaseOracle(expression, var_order=None)

Bases: QuantumCircuit

Fase Oracle.

O objeto Phase Oracle constrói circuitos para qualquer expressão lógica de entrada arbitrária. Uma expressão lógica é composta pelos operadores lógicos & (AND lógico), | (OR lógico), ~ (NOT lógico) e ^ (XOR lógico). bem como símbolos para literais (variáveis). Por exemplo, 'a & b' e ( v0 | ~v1 ) & ( ~v2 & v3 ) são representações válidas de expressões lógicas booleanas.

Um oráculo de fase para uma função booleana f(x) realiza a seguinte operação quântica:

|x\rangle \mapsto (-1)^{f(x)}|x\rangle

Por conveniência, esse oráculo, além de analisar expressões lógicas arbitrárias, também é compatível com cadeias de caracteres de entrada no formato DIMACS CNF, que é o formato padrão para especificar instâncias de problemas de SATisfiabilidade (SAT) na Forma Normal Conjuntiva (CNF), que é uma conjunção de uma ou mais cláusulas, em que uma cláusula é uma disjunção de um ou mais literais. Consulte qiskit.circuit.library.phase_oracle.PhaseOracle.from_dimacs_file().

A partir de 16 variáveis, deve-se esperar possíveis problemas de desempenho ao usar o sintetizador padrão.

Descontinuado desde a versão 2.2

A classe qiskit.circuit.library.phase_oracle.PhaseOracle está obsoleta desde o Qiskit 2.2. Ele será removido no Qiskit 3.0. Em vez disso, use a classe qiskit.circuit.library.PhaseOracleGate.

Parâmetros

expression (str | BooleanExpression) – Uma cadeia de caracteres de expressão booleana semelhante a Python ou um objeto BooleanExpression.
var_order (list[str] | None) – Uma lista com a ordem em que as variáveis serão criadas. (padrão: por aparência)

Atributos

name

Tipo: str

Um nome legível por humanos para o circuito.

Exemplo

from qiskit import QuantumCircuit

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

my_circuit

Métodos

evaluate_bitstring

evaluate_bitstring(bitstring)

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Avalie o oráculo em uma bitstring. Essa avaliação é feita de forma clássica, sem nenhum circuito quântico.

Parâmetros

bitstring (str) – A cadeia de bits a ser avaliada. Espera-se que a cadeia de bits de entrada esteja na ordem little-endian.

Retorna

True (verdadeiro) se a bitstring for um estado bom, False (falso) caso contrário.

Tipo de retorno

bool

from_dimacs_file

classmethod from_dimacs_file(filename)

GitHub

Crie um PhaseOracle a partir da cadeia de caracteres no formato DIMACS.

É possível criar um PhaseOracle a partir de um arquivo no formato DIMACS CNF, que é o formato padrão para especificar instâncias de problemas de SATisfiabilidade (SAT) na Forma Normal Conjuntiva (CNF), que é uma conjunção de uma ou mais cláusulas, em que uma cláusula é uma disjunção de um ou mais literais.

A seguir, um exemplo de um CNF expresso no formato DIMACS:

c DIMACS CNF file with 3 satisfying assignments: 1 -2 3, -1 -2 -3, 1 2 -3.
p cnf 3 5
-1 -2 -3 0
1 -2 3 0
1 2 -3 0
1 -2 -3 0
-1 2 3 0

A primeira linha, após o caractere "c", é um comentário. A segunda linha especifica que a CNF é definida por três variáveis booleanas — vamos chamá-las de $x_1, x_2, x_3$ — e contém cinco cláusulas. As cinco cláusulas, listadas a seguir, são implicitamente unidas pelo operador lógico AND, $\land$ , enquanto as variáveis em cada cláusula, representadas por seus índices, são implicitamente separadas pelo operador lógico OR, $\lor$ . O símbolo $-$ que precede o índice de uma variável booleana corresponde ao operador lógico NOT, $\lnot$ . O caractere 0 (zero) marca o fim de cada cláusula. Essencialmente, o código acima corresponde à seguinte CNF:

$(\lnot x_1 \lor \lnot x_2 \lor \lnot x_3) \land (x_1 \lor \lnot x_2 \lor x_3) \land (x_1 \lor x_2 \lor \lnot x_3) \land (x_1 \lor \lnot x_2 \lor \lnot x_3) \land (\lnot x_1 \lor x_2 \lor x_3)$ .

Parâmetros

filename (str) – Um arquivo no formato DIMACS.

Retorna

Um circuito quântico com um oráculo de fase.

Tipo de retorno

PhaseOracle

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