paddle_quantum.gate.single_qubit_gate

单量子比特门的类的功能实现。

class H(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)

基类：paddle_quantum.gate.base.Gate

单量子比特 Hadamard 门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}H=\frac{1}{\sqrt{2}}\left[\begin{array}{cc}1& 1\\ 1& -1\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

class S(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)

基类：paddle_quantum.gate.base.Gate

单量子比特 S 门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}S=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& i\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

class Sdg(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)

基类：paddle_quantum.gate.base.Gate

单量子比特:math: S^dagger（逆S）门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}{S}^{†}=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& -i\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

class T(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)

基类：paddle_quantum.gate.base.Gate

单量子比特 T 门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}T=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& e^{\frac{i\pi }{4}}\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

class Tdg(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)

基类：paddle_quantum.gate.base.Gate

单量子比特:math: T^dagger（逆T）门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}{T}^{†}=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& e^{-\frac{i\pi }{4}}\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

class X(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)

基类：paddle_quantum.gate.base.Gate

单量子比特 X 门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}X=\left[\begin{array}{cc}0& 1\\ 1& 0\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

class Y(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)

基类：paddle_quantum.gate.base.Gate

单量子比特 Y 门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}Y=\left[\begin{array}{cc}0& -i\\ i& 0\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

class Z(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)

基类：paddle_quantum.gate.base.Gate

单量子比特 Z 门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}Z=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& -1\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

class P(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1, param=None, param_sharing=False)

基类：paddle_quantum.gate.base.ParamGate

单量子比特 P 门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}P=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& e^{i\theta }\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

• param (Union[paddle.Tensor, float], optional) – 量子门参数，默认为 None。

• param_sharing (bool, optional) – 同一层中的量子门是否共享参数，默认为 False。

抛出:

ValueError – param 须为 paddle.Tensor 或 float。

class RX(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1, param=None, param_sharing=False)

基类：paddle_quantum.gate.base.ParamGate

关于 x 轴的单量子比特旋转门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}{R}_X=\left[\begin{array}{cc}\cos \frac{\theta }{2}& -i\sin \frac{\theta }{2}\\ -i\sin \frac{\theta }{2}& \cos \frac{\theta }{2}\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

• param (Union[paddle.Tensor, float], optional) – 量子门参数，默认为 None。

• param_sharing (bool, optional) – 同一层中的量子门是否共享参数，默认为 False。

抛出:

ValueError – param 须为 paddle.Tensor 或 float。

class RY(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1, param=None, param_sharing=False)

基类：paddle_quantum.gate.base.ParamGate

关于 y 轴的单量子比特旋转门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}{R}_Y=\left[\begin{array}{cc}\cos \frac{\theta }{2}& -\sin \frac{\theta }{2}\\ \sin \frac{\theta }{2}& \cos \frac{\theta }{2}\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

• param (Union[paddle.Tensor, float], optional) – 量子门参数，默认为 None。

• param_sharing (bool, optional) – 同一层中的量子门是否共享参数，默认为 False。

抛出:

ValueError – param 须为 paddle.Tensor 或 float。

class RZ(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1, param=None, param_sharing=False)

基类：paddle_quantum.gate.base.ParamGate

关于 z 轴的单量子比特旋转门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}{R}_Z=\left[\begin{array}{cc}{e}^{-i\frac{\theta }{2}}& 0\\ 0& e^{i\frac{\theta }{2}}\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

• param (Union[paddle.Tensor, float], optional) – 量子门参数，默认为 None。

• param_sharing (bool, optional) – 同一层中的量子门是否共享参数，默认为 False。

抛出:

ValueError – param 须为 paddle.Tensor 或 float。

class U3(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1, param=None, param_sharing=False)

基类：paddle_quantum.gate.base.ParamGate

单量子比特旋转门。

其矩阵形式为：

$$\begin{array}{r}\begin{array}{c}{U}_3(\theta ,\varphi ,\lambda )=\left[\begin{array}{cc}\cos \frac{\theta }{2}& -e^{i\lambda }\sin \frac{\theta }{2}\\ e^{i\varphi }\sin \frac{\theta }{2}& e^{i(\varphi +\lambda )}\cos \frac{\theta }{2}\end{array}\right]\end{array}\end{array}$$

参数:

• qubits_idx (Union[Iterable, int, str], optional) – 作用在的量子比特的编号，默认为 'full'。

• num_qubits (int, optional) – 总的量子比特个数，默认为 None。

• depth (int, optional) – 层数，默认为 1。

• param (Union[paddle.Tensor, float], optional) – 量子门参数，默认为 None。

• param_sharing (bool, optional) – 同一层中的量子门是否共享参数，默认为 False。

抛出:

ValueError – param 须为 paddle.Tensor 或 float。