一种结合子图同构的量子线路程序通用变换方法

摘要

本发明提出一种结合子图同构的量子线路程序通用变换方法，将量子线路表示成顶点为单量子门或双量子门、边为弧尾结点依赖的量子比特信息的DAG；并在这种DAG上提出子图同构的QVF算法解决线路的模式匹配问题，并基于线路匹配信息设计子图替换算法。本发明还引入量子线路等价关系的模式描述格式，并定义通用模式和合并模式两种具体模式类别及其描述格式，使得重写方法能够处理诸如线路优化、线路转换等重写问题。在IBM和ScaffCC提供的量子测试程序集上的实验表明，本发明的方法实现的连续单量子门优化能够对量子程序规模提供10％的优化率。