第 7 课 · UnifiedQuantum 进阶——线路构建全景 · 模块一:基础与工具

线路统计与重映射:depth 与索引映射

  • 主信息:多大规模、多深、搬到哪些物理比特——三个量都有定义式,都可先算
  • 命题框:depth = 关键路径上的门数(不计 I 与 BARRIER),对应真机运行时长量级;remapping 是索引映射 $\varphi$: q[i] → q[$\varphi(i)$]
  • 统计卡片:H–CNOT–CZ 加测量线路:qubit_num = 3 | cbit_num = 3 | depth = 3 | 门操作数 = 3;属性不是方法,不要加括号
  • 演算步骤:
    1. 依赖链:H(q0) → CNOT(q0,q1) → CZ(q1,q2),链长 3 = depth ✓
    2. 重映射 $\varphi$ = {0→10, 1→11, 2→12}:新线路 QINIT $= \max \varphi + 1 = 12+1 = 13$ ✓;H q[0] → H q[10] 等逐门搬运
    3. remapping 返回新线路,原线路不动
  • 用途卡片:对接真机拓扑(哪些物理比特相连、哪些更干净)就靠它
类型code-output + 演算