PennyLane

研究文章 使用 PennyLane 库高效实现 Shor 算法的量子原语

量子算法的有效实现是实现实用量子计算的主要挑战之一。已经开发了各种用于量子软件工程的库和框架。这里我们提供了一个软件包，其中包含使用 PennyLane 库实现的各种量子门和众所周知的量子算法。此外，我们使用了一种简化的技术将算法分解为一组用于捕获离子量子处理器的门，并使用 PennyLane 库实现了该技术。分解用于分析在捕获离子量子计算机的本机操作级别上执行 Shor 算法所需的资源。我们最初的贡献是推导了实现分解所需的系数。包中的模板包括 Shor 算法量子部分的所有必需元素，具体来说，高效的模幂运算和量子傅里叶变换可以针对用户指定的任意数量的量子比特实现。所有量子比特操作都分解为在 PennyLane 库中实现的基本门。在定义 QNode 时，可以使用开发包中的模板作为量子位操作。