材料和结构。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 设计和工程。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4 i-Class系列。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.6 22i .。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 21i 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。12 20i 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。14 i-Class 旅行拖车。。.....................16 i-Class 功能和选项 .................17 ZX 性能系列。............。。。。。。18 ZX300。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.20 ZX250。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.22 ZX225。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.24 ZX200 .。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.26 ZX190。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.28 FX210。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。30 ZX 性能系列功能和选项。。31 SX 锦标赛系列。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.32 SX200。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。34 SX190。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。36 SX180。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.38 SX170。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.40 SX 锦标赛系列功能和选项。。41 SL 鱼和滑雪系列。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.42 SL210 .。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.44 SL190。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.46 SL180。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。..48 SL 鱼和滑雪功能和选项。.........49 ZX Deep-V 系列。............。。。。。。。。。。.50 ZX2050 .。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。52 ZX1950。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。54 WX1880 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。56 WX1790T 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。.58 ZX Deep-V 功能和选项 ..............59 颜色、室内装饰和地毯选项 ...60 专业团队 ....................。。。。。。。。。。.62 业主锦标赛。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。63 个程序。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。64 服装。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。65
量子电路合成描述了将任意酉操作转换为固定通用门集的门序列的过程,该门集通常由给定硬件平台的原生操作定义。大多数当前合成算法旨在合成一组单量子比特旋转和一个额外的纠缠双量子比特门,例如 CX、CZ 或 Mølmer-Sørensen 门。然而,随着中性原子硬件的出现及其对两个以上量子比特门的原生支持,针对这些新门集量身定制的合成方法变得必要。在这项工作中,我们提出了一种使用 ZX 演算合成(多)控制相位门的方法。通过将量子电路表示为图形状的 ZX 图,可以利用对角门的独特图形结构来识别某些量子电路中固有存在的多控制相位门,即使原始电路中没有明确定义。我们在各种基准电路上评估了该方法,并将它们与标准 Qiskit 综合进行比较,比较了其在具有多控制门原生支持的中性原子硬件上的电路执行时间。我们的结果显示了当前最先进硬件的可能优势,并代表了第一个支持任意大小多控制相位门的精确综合算法。
我们提出了一种减少电路中非 Clifford 量子门(特别是 T 门)数量的方法,这是有效实现容错量子计算的重要任务。此方法与大多数基准电路中无辅助 T 计数减少的先前方法相当或优于后者,在某些情况下可带来高达 50% 的改进。我们的方法首先将量子电路表示为 ZX 图,这是一种张量网络结构,可以根据 ZX 演算规则进行变换和简化。然后,我们扩展了最近的简化策略,添加了一个不同的成分,即相位小工具化,我们使用它通过 ZX 图传播非 Clifford 相位以找到非局部抵消。我们的程序可不加修改地扩展到任意相位角和变分电路的参数消除。最后,我们的优化是自检的,也就是说,我们提出的简化策略足够强大,可以独立验证输入电路和优化输出电路的相等性。我们已经在开源库 P y ZX 中实现了本文的例程。
EX.2, 1.Elsctrsd@ a d -3'%av;a Ckgtmetry ZX。2.2、$能力Coarsidaratj6m~
摘要 我们介绍了一种用于量子电路强经典模拟的增强技术,该技术将“稳定器求和”方法与基于 ZX 演算的自动简化策略相结合。最近有研究表明,通过将电路中的非稳定器门表示为魔法状态注入,并将它们一次分解为 2-6 个状态的块,可以对量子电路进行经典模拟,从而获得(可有效模拟的)稳定器状态的总和,并且比简单方法的项少得多。我们将这些技术从具有魔法状态注入的 Clifford 电路的原始设置改编为通用 ZX 图,并表明通过将这种“分块”分解与基于 ZX 演算的简化策略交错,我们可以获得比现有方法小几个数量级的稳定器分解。我们说明了这种技术如何对具有多达 70 个 T 门的随机 50 和 100 量子比特 Clifford + T 电路的输出以及 Bravyi 和 Gosset 先前考虑过的具有超过 1000 个 T 门的隐藏移位电路系列执行精确范数计算(从而进行强模拟)。
在电子自旋上例如ˆ u e = exp {i p t i a a i zz s z i izτ}或ˆ u e = exp {i p t i p t i a i zx s z z z i i ixτ},
摘要 — 量子计算机有望有效解决传统计算机永远无法解决的重要问题。然而,为了利用这些前景,需要开发一个完全自动化的量子软件堆栈。这涉及到许多复杂的任务,从量子电路的经典模拟到它们在特定设备上的编译,再到要执行的电路的验证以及获得的结果。所有这些任务都极其复杂,需要高效的数据结构来处理固有的复杂性。从相当直接的决策图数组(受设计自动化社区的启发)到张量网络和 ZX 演算,已经提出了各种互补方法。这项工作提供了当今工具的“幕后”视角,并展示了如何在其中使用这些方法,例如,用于量子电路的模拟、编译和验证。索引术语 — 量子计算、数据结构、数组、决策图、张量网络、ZX 演算
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。
摘要我们引入了一个高级图形框架,用于设计和分析量子误差校正代码,该代码为中心,以我们称为相干奇偶校验检查(CPC)。图形公式基于量子可观察物的ZX -Calculus的示意工具。最终的框架导致了稳定器代码的构造,该框架使我们能够根据经典的框架设计和验证广泛的量子代码,这提供了一种使用分析和数值方法来发现大量代码的方法。我们特别关注较小的代码,这将是近期设备首次使用的代码。我们展示了CSS代码如何形成CPC代码的子集,更一般而言,如何计算CPC代码的稳定器。作为此框架的明确示例,我们提供了一种将几乎所有经典[N,K,3]代码转换为[[2 N -K + 2,K,3]] CPC代码的方法。此外,我们提供了一种简单的机器搜索技术,该技术产生了数千个潜在的代码,并演示了距离3和5代码的操作。最后,我们使用图形工具来说明如何在CPC代码中执行Clifford计算。由于我们的框架提供了一种新的工具,用于构建具有相对较高代码速率的中小型代码,因此它为可能适合新兴设备的代码提供了新的源,而其ZX-钙库基础则可以自然地与图形编译器工具链进行自然误差校正。它还提供了一个有力的框架,用于推理所有尺寸的所有稳定器量子误差校正代码。