mindquantum.device.QubitsTopology#

class mindquantum.device.QubitsTopology(qubits)#

量子比特在硬件设备上的拓扑结构图。

拓扑结构是由不同的 QubitNode 构成,并且你可以直接设置每一个量子比特的信息。

参数:
  • qubits (List[QubitNode]) - 拓扑结构中的所有量子比特。

add_qubit_node(qubit)#

在拓扑结构中添加一个量子比特。

参数:
  • qubit (QubitNode) - 想要添加到拓扑结构中的量子比特。

all_qubit_id()#

获取所有比特的 id 信息。

返回:

Set[int],所有比特的 id。

choose(ids)#

根据给定的 id 选择量子比特。

参数:
  • ids (List[int]) - 一个量子比特 id 的列表。

返回:

List[QubitNode],根据给定 id 选择出的量子比特列表。

compress()#

对拓扑结构中的比特重新编码,以使得新的拓扑结构中的比特从0开始以1为步长递增。

返回:

Tuple[ QubitsTopology , Dict[int, int]],第一个元素是压缩后的拓扑结构,第二个元素是比特映射关系字典,其中键为旧比特序号,值为新比特序号。

edges_with_id()#

返回用 id 表示的图中的边。

返回:

Set[Tuple[int, int]],量子拓扑结构中相连接的量子比特所在的边。

edges_with_poi()#

返回用坐标表示的图中的边。

返回:

Set[Tuple[Tuple[float, float], Tuple[float, float]]],量子拓扑结构中相连接的量子比特所在的边,用坐标表示。

get_edge_color(qubit_id1, qubit_id2)#

获取边的颜色。

qubit_id1 和 qubit_id2 的顺序不重要。

参数:
  • qubit_id1 (int) - 边的第一个比特序号。

  • qubit_id2 (int) - 边的第二个比特序号。

has_qubit_node(qubit_id)#

检查某个量子比特是否在该拓扑结构中。

参数:
  • qubit_id (int) - 想要检查的量子比特的 id。

返回:

bool,当前拓扑结构是否拥有给定 id 的比特。

is_coupled_with(id1, id2)#

检查两个比特是否联通,也即是否有耦合。

参数:
  • id1 (int) - 第一个比特的 id。

  • id2 (int) - 另外一个比特的 id。

返回:

bool,给定的两个比特是否联通。

isolate_with_near(qubit_id)#

将给定比特与相连接的比特解耦。

参数:
  • qubit_id (int) - 需要解耦的比特的 id。

n_edges()#

获取所有有耦合的边的个数。

返回:

int,拓扑结构中有耦合的边的个数。

remove_isolate_node()#

移除那些不与其他比特有耦合的比特。

remove_qubit_node(qubit_id)#

移除一个给定的比特。

参数:
  • qubit_id (int) - 想要移除的那个比特。

select(ids)#

选择一些比特节点并生成新的拓扑图。

参数:
  • ids (List[int]) - 比特节点id的列表。

返回:

QubitsTopology,保持连接信息的新的拓扑图。

set_color(qubit_id, color)#

设置给定比特的颜色。

参数:
  • qubit_id (int) - 想要改变颜色的量子别的 id。

  • color (str) - RGB颜色。

set_edge_color(qubit_id1, qubit_id2, color)#

设置给定边的颜色。

qubit_id1 和 qubit_id2 的顺序不重要。

参数:
  • qubit_id1 (int) - 边的第一个比特序号。

  • qubit_id2 (int) - 边的第二个比特序号。

  • color (str) - 边的颜色。

set_position(qubit_id, poi_x, poi_y)#

设置给定比特的位置。

参数:
  • qubit_id (int) - 想要改变位置的量子比特的 id。

  • poi_x (float) - 新的 x 轴坐标。

  • poi_y (float) - 新的 y 轴坐标。

show(method=None)#

展示拓扑结构。

参数:
  • method (str) - 想要使用的展示方式。如果为 None,我们将采用默认方式展示。在终端模式,默认方式为 'mpl',在jupyter notebook 环境中,我们使用 'svg' 方式展示。你也可以手动设置展示方法为 'mpl' 或者 'svg'。默认值: None

size()#

获得总比特数。

返回:

int,总的比特数。