paddle_quantum.channel.representation
量桨量子信道的表达式库。
- bit_flip_kraus(prob, dtype=None)
比特反转信道的Kraus表达式，其形式为
\[E_0 = \sqrt{1-p} I, E_1 = \sqrt{p} X.\]- 参数:
prob (Union[float, np.ndarray, paddle.Tensor]) – 概率 \(p\)。
dtype (str, optional) – 数据类型。默认为
None。
- 返回:
返回对应的 Kraus 算符
- 返回类型:
List[paddle.Tensor]
- phase_flip_kraus(prob, dtype=None)
相位反转信道的Kraus表达式，其形式为
\[E_0 = \sqrt{1-p} I, E_1 = \sqrt{p} Z.\]- 参数:
prob (Union[float, np.ndarray, paddle.Tensor]) – 概率 \(p\)。
dtype (str, optional) – 数据类型。默认为
None。
- 返回:
返回对应的 Kraus 算符
- 返回类型:
List[paddle.Tensor]
- bit_phase_flip_kraus(prob, dtype=None)
比特相位反转信道的Kraus表达式，其形式为
\[E_0 = \sqrt{1-p} I, E_1 = \sqrt{p} Y.\]- 参数:
prob (Union[float, np.ndarray, paddle.Tensor]) – 概率 \(p\)。
dtype (str, optional) – 数据类型。默认为
None。
- 返回:
返回对应的 Kraus 算符
- 返回类型:
List[paddle.Tensor]
- amplitude_damping_kraus(gamma, dtype=None)
振幅阻尼信道的Kraus表达式，其形式为
\[\begin{split}E_0 = \begin{bmatrix} 1 & 0 \\ 0 & \sqrt{1-\gamma} \end{bmatrix}, E_1 = \begin{bmatrix} 0 & \sqrt{\gamma} \\ 0 & 0 \end{bmatrix}.\end{split}\]- 参数:
gamma (Union[float, np.ndarray, paddle.Tensor]) – 系数 \(\gamma\)。
dtype (str, optional) – 数据类型。默认为
None。
- 返回:
返回对应的 Kraus 算符
- 返回类型:
List[paddle.Tensor]
- generalized_amplitude_damping_kraus(gamma, prob, dtype=None)
广义振幅阻尼信道的Kraus表达式，其形式为
\[\begin{split}E_0 = \sqrt{p} \begin{bmatrix} 1 & 0 \\ 0 & \sqrt{1-\gamma} \end{bmatrix}, E_1 = \sqrt{p} \begin{bmatrix} 0 & \sqrt{\gamma} \\ 0 & 0 \end{bmatrix},\\ E_2 = \sqrt{1-p} \begin{bmatrix} \sqrt{1-\gamma} & 0 \\ 0 & 1 \end{bmatrix}, E_3 = \sqrt{1-p} \begin{bmatrix} 0 & 0 \\ \sqrt{\gamma} & 0 \end{bmatrix}.\end{split}\]- 参数:
gamma (Union[float, np.ndarray, paddle.Tensor]) – 系数 \(\gamma\)。
prob (Union[float, np.ndarray, paddle.Tensor]) – 概率 \(p\)。
dtype (str, optional) – 数据类型。默认为
None。
- 返回:
返回对应的 Kraus 算符
- 返回类型:
List[paddle.Tensor]
- phase_damping_kraus(gamma, dtype=None)
相位阻尼信道的Kraus表达式，其形式为
\[\begin{split}E_0 = \begin{bmatrix} 1 & 0 \\ 0 & \sqrt{1-\gamma} \end{bmatrix}, E_1 = \begin{bmatrix} 0 & 0 \\ 0 & \sqrt{\gamma} \end{bmatrix}.\end{split}\]- 参数:
gamma (Union[float, np.ndarray, paddle.Tensor]) – 系数 \(\gamma\)。
dtype (str, optional) – 数据类型。默认为
None。
- 返回:
返回对应的 Kraus 算符
- 返回类型:
List[paddle.Tensor]
- depolarizing_kraus(prob, dtype=None)
去极化信道的Kraus表达式，其形式为
\[E_0 = \sqrt{1-3p/4} I, E_1 = \sqrt{p/4} X, E_2 = \sqrt{p/4} Y, E_3 = \sqrt{p/4} Z.\]- 参数:
prob (Union[float, np.ndarray, paddle.Tensor]) – 概率 \(p\)。
dtype (str, optional) – 数据类型。默认为
None。
- 返回:
返回对应的 Kraus 算符
- 返回类型:
List[paddle.Tensor]
- generalized_depolarizing_kraus(prob, num_qubits, dtype=None)
广义去极化信道的Kraus表达式，其形式为
\[\begin{split}E_0 = \sqrt{1-(D - 1)p/D} I, \text{ where } D = 4^n, \\ E_k = \sqrt{p/D} \sigma_k, \text{ for } 0 < k < D.\end{split}\]- 参数:
prob (float) – 概率 \(p\)。
num_qubits (int) – 信道的比特数 \(n\)。
dtype (str, optional) – 数据类型。默认为
None。
- 返回:
返回对应的 Kraus 算符
- 返回类型:
List[paddle.Tensor]
- pauli_kraus(prob, dtype=None)
泡利信道的Kraus表达式。
- 参数:
prob (Union[List[float], np.ndarray, paddle.Tensor]) – 泡利算符 X、Y、Z 对应的概率。
dtype (str, optional) – 数据类型。默认为
None。
- 返回:
返回对应的 Kraus 算符
- 返回类型:
List[paddle.Tensor]
- reset_kraus(prob, dtype=None)
重置信道的Kraus表达式，其形式为
\[\begin{split}E_0 = \begin{bmatrix} \sqrt{p} & 0 \\ 0 & 0 \end{bmatrix}, E_1 = \begin{bmatrix} 0 & \sqrt{p} \\ 0 & 0 \end{bmatrix},\\ E_2 = \begin{bmatrix} 0 & 0 \\ \sqrt{q} & 0 \end{bmatrix}, E_3 = \begin{bmatrix} 0 & 0 \\ 0 & \sqrt{q} \end{bmatrix},\\ E_4 = \sqrt{1-p-q} I.\end{split}\]- 参数:
prob (Union[List[float], np.ndarray, paddle.Tensor]) – 重置为 \(|0\rangle\) 和重置为 \(|1\rangle\) 的概率。
dtype (str, optional) – 数据类型。默认为
None。
- 返回:
返回对应的 Kraus 算符
- 返回类型:
List[paddle.Tensor]
- thermal_relaxation_kraus(const_t, exec_time, dtype=None)
热弛豫信道的Kraus表达式。
- 参数:
const_t (Union[List[float], np.ndarray, paddle.Tensor]) – \(T_1\) 和 \(T_2\) 过程的弛豫时间常数，单位是微秒。
exec_time (Union[List[float], np.ndarray, paddle.Tensor]) – 弛豫过程中量子门的执行时间，单位是纳秒。
dtype (str, optional) – 数据类型。默认为
None。
- 返回:
返回对应的 Kraus 算符
- 返回类型:
List[paddle.Tensor]