quantum hhl 4x4

Этот репозиторий содержит реализацию алгоритма HHL для конкретной матрицы 4 x 4:

 A = 1 / 4 * numpy . array ([[ 15 , 9 , 5 , - 3 ],
                       [ 9 , 15 , 3 , - 5 ],
                       [ 5 , 3 , 15 , - 9 ],
                       [ - 3 , - 5 , - 9 , 15 ]])

Реализация вдохновлена ​​конструкцией квантовой схемы бумаги для решения линейных систем уравнений, написанных Юдонгом Цао, Анмером Даскином, Стивеном Франкелем и Сэйбер Кайс.

Установка

Процедура установки состоит из нескольких шагов, некоторые из которых являются необязательными:

1. (необязательно) Создайте виртуальную среду для выделения установки:

python3 -m venv hhl_venv
source hhl_venv/bin/activate

2. Клонировать репозиторий GIT:

git clone https://github.com/nelimee/quantum-hhl-4x4.git
cd quantum-hhl-4x4

3. Установите требования:

pip install -r requirements.txt

4. Установите реализацию HHL:

python3 setup.py install

Описание структуры хранилища

Основной каталог содержит:

1. Файл LICENSE объясняющий, по какой лицензии распределяется этот код. Для получения дополнительной информации. Перейдите в заметках о разделе лицензии.
2. Этот файл readme.
3. Файл requirements.txt , который можно использовать для установки всех зависимости программного обеспечения.
4. Файл setup.py используемый для установки кода.
5. Каталог hhl4x4 , который содержит весь код Python.

Папка hhl4x4

Папка hhl4x4 содержит весь код Python, используемый для реализации алгоритма HHL для матрицы A. Он организован в 2 папках и 3 файла Python:

1. Папка custom_gates содержит реализацию пользовательских квантовых ворот, таких как двойной контролируемый Z затвор ( Z затвор, управляемый 2 кубитами) или контролируемого затвора RZZ (контролируемый глобальный фазовый сдвиг). Алгоритм HHL реализован пользовательским квантовым затвором в файле hhl4x4.py .
2. Папка utils содержит 2 файла Python: endianness.py , используемый для ухода за регистрами Endianness and registers.py , которые реализуют обертку вокруг базовых классов регистра, используемых Qiskit.
3. 4x4.py : полная реализация алгоритма HHL. После установки программного обеспечения (после успешной python setup.py install ) вы можете запустить этот файл, набрав команду HHL4x4 в вашем терминале.
4. optimise_parameters.py : сценарий, используемый для поиска лучших параметров для гамильтонианской моделирования. После установки программного обеспечения (после успешной python setup.py install ) вы можете запустить этот файл, набрав команду HHL4x4_optimise_parameters в вашем терминале. Вы можете увидеть доступные параметры с HHL4x4_optimise_parameters --help .

ПРИМЕЧАНИЕ. Команда HHL4x4 или сценарий 4x4.py будет генерировать файл 4x4.qasm , содержащий код OpenQASM реализованного алгоритма HHL в текущем каталоге. Визуализация гистограммы окончательного квантового состояния также появится в конце программы.

Примечания о лицензии

Это программное обеспечение лицензировано по лицензии Cecill-B. Лицензия Cecill-B обеспечивает обязательство для любого, кто хочет использовать это программное обеспечение (каким-либо образом), чтобы привести оригинальных авторов и источник.

Если вы хотите использовать это программное обеспечение, укажите:

1. Adrien Suau, [email protected] в качестве главного автора.
2. Cerfacs, cerfacs.fr как участник.

Если у вас есть какие -либо сомнения, пожалуйста, прочитайте лицензию. Если у вас все еще есть сомнения или вопросы, пожалуйста, пришлите мне почту по адресу [email protected].