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减少电路中非克利福德量子门的数量是有效实现量子计算的重要任务，尤其是在容错机制下。我们提出了一种基于 ZX 演算减少量子电路中 T 门数量的新方法，该方法在无辅助电路的情况下，在大多数基准电路上，该方法与之前减少 T 计数的方法相当甚至更好，在某些情况下，改进幅度高达 50%。我们的方法首先将量子电路表示为 ZX 图，这是一种张量网络状结构，可以根据 ZX 演算规则进行变换和简化。然后，我们表明，可以使用一种称为相位隐形传态的新技术扩展最近提出的简化策略以减少 T 计数。该技术允许非克利福德相位通过通用量子电路非局部传播来合并和抵消。相位隐形传态不会改变非相位门的数量或位置，该方法也适用于任意非克利福德相位门以及参数化电路中相位参数未知的门。此外，我们使用的简化策略足以验证许多电路的相等性。特别是，我们用它来证明我们优化的电路确实与原始电路相等。我们已经在开源库 PyZX 中实现了本文的例程。
使用 ZX-calculus 减少 T 计数
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