qre Paquet

Paquets

application
interop
models

Modules

instruction_ids
property_keys

Classes

Application	Une application définit une classe de problèmes de calcul quantique, ainsi qu’une méthode pour générer des traces pour des instances de problèmes spécifiques. Nous faisons la distinction entre les paramètres d’application et de trace. Les paramètres d’application définissent l’instance particulière de l’application à prendre en compte. Les paramètres de trace définissent comment générer une trace. Ils changent la façon spécifique dans laquelle nous résolvons le problème, mais pas le problème lui-même. Par exemple, dans l’cryptanalysis quantique, les paramètres d’application peuvent définir la taille de clé d’un produit RSA prime, tandis que les paramètres de trace définissent l’algorithme à utiliser pour rompre le chiffrement, ainsi que les paramètres qui y figurent.
Architecture	Classe de base abstraite pour les architectures matérielles quantiques.
Block
Constraint
ConstraintBound
Encoding
EstimationResult
EstimationTable	Table des résultats d’estimation des ressources quantiques. Étend et fournit des colonnes configurables list[EstimationTableEntry] pour afficher les données d’estimation. Par défaut, la table inclut des qubits, un runtime (affiché sous la forme d’un pandas.Timedelta) et des colonnes d’erreur . Des colonnes supplémentaires peuvent être ajoutées ou insérées avec add_column et insert_column. Initialisez une table d’estimation vide avec des colonnes par défaut.
EstimationTableColumn	Définition d’une seule colonne dans un EstimationTable.
EstimationTableEntry	Une seule ligne dans un EstimationTable. Chaque entrée représente un résultat d’estimation pareto optimal pour une combinaison particulière de trace d’application et d’architecture ISA.
FactoryResult
ISA
ISAContext	Contexte passé par énumération, contenant l’état partagé. Initialisez le contexte ISA pour l’architecture donnée.
ISAQuery	Classe de base abstraite pour tous les nœuds de l’arborescence d’énumération ISA. Les nœuds d’énumération définissent la structure de l’espace de recherche pour les isas à partir d’architectures et modifiées par des transformations ISA telles que des schémas de correction d’erreurs. Ils peuvent être composés à l’aide d’opérateurs tels que + (somme) et * (produit) pour créer des stratégies d’énumération complexes.
ISARefNode	Référence à un ISA lié dans le contexte d’énumération. Ce nœud recherche la liaison à partir du contexte et génère l’ISA lié.
ISARequirements
ISATransform	Classe de base abstraite pour les transformations entre isas (par exemple, schémas QEC). Une transformation ISA définit un mappage à partir d’un ISA d’entrée obligatoire (par exemple, contraintes d’architecture) à un ISA de sortie fourni (instructions logiques). Il prend en charge l’énumération des paramètres de configuration.
InstructionFrontier
InstructionSource
LatticeSurgery	Lattice chirurgie transformation de trace. Convertit une trace en forme adaptée à l’estimation des ressources basées sur lattice-chirurgie.
PSSPC	Transformation de trace de calcul basée sur Pauli (PSSPC). Convertit les portes de rotation et éventuellement les portes CCX en opérations basées sur L’état T adaptées à l’estimation des ressources de chirurgie de treillis.
Trace
TraceQuery	Requête qui énumère les traces transformées d’une application. Une requête de trace chaîne une séquence de transformations de trace, chacune avec des arguments de mot clé facultatifs pour remplacer leurs domaines de paramètres par défaut.
TraceTransform	Classe de base abstraite pour les transformations de trace.

Functions

block_linear_function

block_linear_function(block_size, slope, offset=None)

Paramètres

Nom	Description
block_size Obligatoire
slope Obligatoire
offset	Valeur par défaut: None

constant_function

constant_function(value)

Paramètres

Nom	Description
value Obligatoire

constraint

Créez une contrainte d’instruction.

constraint(id: int, encoding: Encoding = Encoding.PHYSICAL, *, arity: int | None = 1, error_rate: ConstraintBound | None = None, **kwargs: bool) -> Constraint

Paramètres

Nom	Description
id Obligatoire	int ID d’instruction.
encoding	Encoding Encodage des instructions. PHYSIQUE (0) ou LOGIQUE (1). Valeur par défaut: 0
arity Obligatoire	<xref:Optional>[int] L’arité de l’instruction. Si aucune, l’instruction est supposée avoir une arité variable. La valeur par défaut est 1.
error_rate Obligatoire	<xref:Optional>[<xref:ConstraintBound>] Contrainte sur le taux d’erreur.
**kwargs Obligatoire	bool Propriétés requises dont les instructions correspondantes doivent avoir. Noms de propriétés valides : distance. Affectez la valeur True pour exiger la propriété.

Paramètres de mot clé uniquement

Nom	Description
arity	Valeur par défaut: 1
error_rate	Valeur par défaut: None

Retours

Type	Description
Constraint	Contrainte d’instruction.

Exceptions

Type	Description
ValueError	Si un nom de propriété inconnu est fourni dans kwargs.

estimate

Estimer les besoins en ressources d’une instance et d’une architecture d’application donnés.

L’instance de l’application peut retourner plusieurs traces. Chacune des traces est transformée par la requête de trace, qui applique plusieurs transformations de trace en séquence. Chaque transformation peut retourner plusieurs traces. De même, l’ISA de l’architecture est transformée par la requête ISA, qui applique plusieurs transformations ISA en séquence, chacune pouvant retourner plusieurs ISA. L’estimation est effectuée pour chaque combinaison de trace transformée et d’ISA. Les résultats sont collectés dans un EstimationTable et retournés.

La collection contient uniquement les résultats optimaux par rapport au nombre total de qubits et au runtime total.

Note

Stratégie d’élagage utilisée lorsque use_graph a la valeur True (valeur par défaut)

filtre les instructions ISA en comparant leur espace d’instruction, leur temps,

et d’erreur indépendamment. Toutefois, le nombre total de qubits d’un résultat

dépend de l’interaction entre l’espace de fabrique et le runtime :

factory_qubits = copies × factory_space où les copies sont déterminées

par count.div_ceil(runtime / factory_time). En raison de cela, un ISA

les instructions dominées par les métriques par instruction peuvent toujours

contribuer à un résultat global pareto-optimal (par exemple, une usine avec

une durée plus élevée peut nécessiter moins de copies, ce qui entraîne moins de qubits totaux. En tant que

conséquence, use_graph=True peut manquer certains résultats qui

use_graph=False est trouvé. Utiliser use_graph=False lors de l’exécution de

la frontière pareto est requise.

estimate(application: Application, architecture: Architecture, isa_query: ISAQuery, trace_query: TraceQuery | None = None, *, max_error: float = 1.0, post_process: bool = False, use_graph: bool = True, name: str | None = None) -> EstimationTable

Paramètres

Nom	Description
application Obligatoire	Application Application quantique à estimer.
architecture Obligatoire	Architecture Architecture quantique cible.
isa_query Obligatoire	ISAQuery Requête ISA pour énumérer les isas de l’architecture.
trace_query	TraceQuery Requête de trace pour énumérer les traces de l’application. Valeur par défaut: None
max_error Obligatoire	float Erreur maximale autorisée pour les résultats d’estimation.
post_process Obligatoire	bool Si la valeur est True, utilisez le chemin d’estimation Python threads (destiné à une logique de post-traitement ultérieure). Si la valeur est False (valeur par défaut), utilisez le chemin d’estimation parallèle Rust.
use_graph Obligatoire	bool Si la valeur est True (valeur par défaut), utilisez le chemin d’estimation Rust qui génère un graphique d’isas et supprime les isas non optimaux pendant l’estimation. Si la valeur est False, utilisez le chemin d’estimation Rust qui n’effectue aucune taille et énumère simplement tous les isas pour chaque trace.
name Obligatoire	<xref:Optional>[str] Nom facultatif de l’estimation. Si elle est donnée, elle est ajoutée en tant que première colonne à la table de résultats pour toutes les entrées.

Paramètres de mot clé uniquement

Nom	Description
max_error	Valeur par défaut: 1.0
post_process	Valeur par défaut: False
use_graph	Valeur par défaut: True
name	Valeur par défaut: None

Retours

Type	Description
EstimationTable	Table contenant les résultats d’estimation optimaux.

generic_function

generic_function(func)

Paramètres

Nom	Description
func Obligatoire

instruction_name

instruction_name(id)

Paramètres

Nom	Description
id Obligatoire

linear_function

linear_function(slope)

Paramètres

Nom	Description
slope Obligatoire

plot_estimates

Tracer les résultats d’estimation affichant des qubits et du runtime.

Crée un nuage de points de journal dans lequel l’axe x affiche le runtime total et l’axe y affiche le nombre total de qubits physiques.

les données peuvent être une seule EstimationTable ou une itérable de tables. Lorsque plusieurs tables sont fournies, chacune est tracée en tant que série distincte. Si une table a un EstimationTable.name (défini via le paramètre de nom de ), il est utilisé comme étiquette de estimatelégende pour cette série.

Lorsque runtime_unit est None (valeur par défaut), l’axe x utilise des étiquettes de graduations d’unité de temps lisibles par l’homme couvrant des nanosecondes à des siècles. Lorsqu’une chaîne d’unité est donnée (par exemple "hours"), tous les runtimes sont mis à l’échelle vers cette unité et l’étiquette de l’axe x inclut l’unité tandis que les graduations sont des nombres simples.

Valeurs runtime_unit prises en charge : "ns", "µs" (ou "us"), "ms", "s""min""hours""days", "weeks", , . "months""years"

plot_estimates(data: EstimationTable | Iterable[EstimationTable], *, runtime_unit: str | None = None, figsize: tuple[float, float] = (15, 8), scatter_args: dict[str, Any] = {'marker': 'x'})

Paramètres

Nom	Description
data Obligatoire	EstimationTable unique ou itérable d’objets EstimationTable à tracer.
runtime_unit Obligatoire	Unité de temps facultative pour mettre à l’échelle l’axe x.
figsize Obligatoire	Dimensions de la figure en pouces sous forme (width, height)de .
scatter_args Obligatoire	Arguments de mot clé supplémentaires à matplotlib.axes.Axes.scatter passer lors du traçage des points.

Paramètres de mot clé uniquement

Nom	Description
runtime_unit	Valeur par défaut: None
figsize	Valeur par défaut: (15, 8)
scatter_args	Valeur par défaut: {'marker': 'x'}

Retours

Type	Description
<xref:matplotlib.figure.Figure>	Figure contenant le tracé.

Exceptions

Type	Description
ImportError	Si matplotlib n’est pas installé.
ValueError	Si toutes les tables sont vides ou runtime_unit n’est pas reconnue.

property_name

property_name(id)

Paramètres

Nom	Description
id Obligatoire

property_name_to_key

property_name_to_key(name)

Paramètres

Nom	Description
name Obligatoire