Увеличение кубитных гейтов в PennyLane QNode: методы и примеры кода

Чтобы увеличить количество кубитных вентилей в QNode PennyLane, вы можете использовать различные методы в зависимости от ваших конкретных требований. Вот несколько подходов с примерами кода:

  1. Использование нескольких операций с кубитами.
    Вы можете последовательно применить несколько вентилей, чтобы увеличить количество операций с кубитами в QNode. Вот пример применения вентиля Адамара к двум кубитам:

    import pennylane as qml
    dev = qml.device("default.qubit", wires=2)
    @qml.qnode(dev)
    def circuit():
       qml.Hadamard(wires=0)
       qml.Hadamard(wires=1)
       return qml.state()
    print(circuit())
  2. Использование потока управления.
    Вы также можете использовать конструкции потока управления, такие как циклы или условные операторы, для повторения или условного применения вентилей кубита. Вот пример применения вентиля вращения на основе управляющего кубита:

    import pennylane as qml
    dev = qml.device("default.qubit", wires=2)
    @qml.qnode(dev)
    def circuit(control):
       qml.Hadamard(wires=0)
       if control:
           qml.RY(0.5, wires=1)
       return qml.state()
    print(circuit(True))
  3. Объединение нескольких QNodes:
    Вы можете определить несколько QNodes и объединить их, чтобы увеличить количество кубитных вентилей. Вот пример объединения двух QNodes:

    import pennylane as qml
    dev = qml.device("default.qubit", wires=2)
    @qml.qnode(dev)
    def qnode1():
       qml.Hadamard(wires=0)
       return qml.state()
    @qml.qnode(dev)
    def qnode2():
       qml.RX(0.5, wires=1)
       return qml.state()
    def circuit():
       state1 = qnode1()
       state2 = qnode2()
       return state1, state2
    print(circuit())