摘要 - 作为最先进的量子计算机是运行越来越复杂的算法的结合,需要自动化方法来设计和测试潜在应用。量子电路的等效检查是量子软件堆栈开发中的一项重要但几乎没有自动化的任务。最近,已经提出了新的方法,从广泛不同的角度解决了这个问题。其中之一是基于ZX-Calculus,这是一种用于量子计算的图形重写系统。但是,这种等价检查方法的功率和能力几乎没有探索。这项工作的目的是评估ZX-Calculus作为等效检查量子电路的工具。到此为止,可以展示如何扩展基于ZX-calculus的等效检查方法,以验证编译流的结果和对量子电路的优化。还表明,基于ZX-Calculus的方法还不完整,尤其是对于具有辅助量子的量子电路。为了正确评估所提出的方法,我们通过将其与其他两种等效检查的最新方法进行比较,进行了详细的案例研究:一种基于路径 - sums,另一个基于决策图。所提出的方法已集成到公开可用的QCEC工具(https://github.com/cda-tum/qcec)中,该方法是慕尼黑量子工具包(MQT)的一部分。
主要关键词