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PaddlePaddle · Dec 7, 2022 · 2ac9f37 · 2ac9f37
1 parent 9a5ad8a
commit 2ac9f37
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diff --git a/README.md b/README.md
@@ -33,7 +33,7 @@ English | [简体中文](README_CN.md)
   </a>
   <!-- PyPI -->
   <a href="https://pypi.org/project/paddle-quantum/">
-    <img src="https://img.shields.io/badge/pypi-v2.2.1-orange.svg?style=flat-square&logo=pypi"/>
+    <img src="https://img.shields.io/badge/pypi-v2.2.2-orange.svg?style=flat-square&logo=pypi"/>
   </a>
   <!-- Python -->
   <a href="https://www.python.org/">
@@ -152,6 +152,9 @@ We provide tutorials covering quantum simulation, machine learning, combinatoria
     9. [Simulate the Spin Dynamics on a Heisenberg Chain](./tutorials/quantum_simulation/SimulateHeisenberg_EN.ipynb)
     10. [Distributed Variational Quantum Eigensolver Based on Schmidt Decomposition](./tutorials/quantum_simulation/DistributedVQE_EN.ipynb)
     11. [Quantum Signal Processing and Quantum Singular Value Transformation](./tutorials/quantum_simulation/QSP_and_QSVT_EN.ipynb)
+    12. [Hamiltonian Simulation with qDRIFT](./tutorials/quantum_simulation/QDRIFT_EN.ipynb)
+    13. [Quantum Phase Processing](./tutorials/quantum_simulation/QPP_EN.ipynb)
+    14. [Variational Quantum Metrology](./tutorials/quantum_simulation/VariationalQM_EN.ipynb)
 
 - [Machine Learning](./tutorials/machine_learning)
     1. [Encoding Classical Data into Quantum States](./tutorials/machine_learning/DataEncoding_EN.ipynb)
@@ -163,6 +166,7 @@ We provide tutorials covering quantum simulation, machine learning, combinatoria
     7. [Variational Quantum Singular Value Decomposition (VQSVD)](./tutorials/machine_learning/VQSVD_EN.ipynb)
     8. [Data Encoding Analysis](./tutorials/machine_learning/EncodingAnalysis_EN.ipynb)
     9. [Quantum Neural Network Approximating Functions](./tutorials/machine_learning/QApproximating_EN.ipynb)
+    10. [Variational quantum amplitude estimation](./tutorials/machine_learning/VQAE_EN.ipynb)
 
 - [Combinatorial Optimization](./tutorials/combinatorial_optimization)
     1. [Quantum Approximation Optimization Algorithm (QAOA)](./tutorials/combinatorial_optimization/QAOA_EN.ipynb)

diff --git a/README_CN.md b/README_CN.md
@@ -34,7 +34,7 @@
   </a>
   <!-- PyPI -->
   <a href="https://pypi.org/project/paddle-quantum/">
-    <img src="https://img.shields.io/badge/pypi-v2.2.1-orange.svg?style=flat-square&logo=pypi"/>
+    <img src="https://img.shields.io/badge/pypi-v2.2.2-orange.svg?style=flat-square&logo=pypi"/>
   </a>
   <!-- Python -->
   <a href="https://www.python.org/">
@@ -75,7 +75,7 @@
 
 ### 安装 Paddle Quantum
 
-我们推荐通过 `pip` 完成安装,
+我们推荐通过 `pip` 完成安装，
 
 ```bash
 pip install paddle-quantum
@@ -161,6 +161,9 @@ Paddle Quantum（量桨）建立起了人工智能与量子计算的桥梁，为
     9. [模拟一维海森堡链的自旋动力学](./tutorials/quantum_simulation/SimulateHeisenberg_CN.ipynb)
     10. [基于施密特分解的分布式变分量子本征求解器](./tutorials/quantum_simulation/DistributedVQE_CN.ipynb)
     11. [量子信号处理与量子奇异值变换](./tutorials/quantum_simulation/QSP_and_QSVT_CN.ipynb)
+    12. [利用 qDRIFT 模拟时间演化](./tutorials/quantum_simulation/QDRIFT_CN.ipynb)
+    13. [量子相位处理](./tutorials/quantum_simulation/QPP_CN.ipynb)
+    14. [变分量子精密测量](./tutorials/quantum_simulation/VariationalQM_CN.ipynb)
 
 
 - [机器学习](./tutorials/machine_learning)
@@ -173,6 +176,7 @@ Paddle Quantum（量桨）建立起了人工智能与量子计算的桥梁，为
     7. [变分量子奇异值分解（VQSVD）](./tutorials/machine_learning/VQSVD_CN.ipynb)
     8. [数据编码分析](./tutorials/machine_learning/EncodingAnalysis_CN.ipynb)
     9. [量子神经网络模拟函数](./tutorials/machine_learning/QApproximating_CN.ipynb)
+    10. [变分量子振幅估算](./tutorials/machine_learning/VQAE_CN.ipynb)
 
 - [组合优化](./tutorials/combinatorial_optimization)
     1. [量子近似优化算法（QAOA）](./tutorials/combinatorial_optimization/QAOA_CN.ipynb)

diff --git a/docs/source/modules.rst b/docs/source/modules.rst
@@ -19,7 +19,9 @@
    paddle_quantum.hamiltonian
    paddle_quantum.linalg
    paddle_quantum.qinfo
+   paddle_quantum.qml
    paddle_quantum.shadow
    paddle_quantum.trotter
    paddle_quantum.visual
-   paddle_quantum.qsvt
+   paddle_quantum.qsvt
+   paddle_quantum.qpp
diff --git a/docs/source/paddle_quantum.gate.functional.rst b/docs/source/paddle_quantum.gate.functional.rst
@@ -13,3 +13,4 @@ paddle\_quantum.gate.functional
    paddle_quantum.gate.functional.base
    paddle_quantum.gate.functional.multi_qubit_gate
    paddle_quantum.gate.functional.single_qubit_gate
+   paddle_quantum.gate.functional.visual
diff --git a/docs/source/paddle_quantum.gate.functional.visual.rst b/docs/source/paddle_quantum.gate.functional.visual.rst
@@ -0,0 +1,6 @@
+paddle\_quantum.gate.functional.base
+===========================================
+
+.. automodule:: paddle_quantum.gate.functional.visual
+   :members:
+   :show-inheritance:
diff --git a/docs/source/paddle_quantum.qml.rst b/docs/source/paddle_quantum.qml.rst
@@ -0,0 +1,14 @@
+paddle\_quantum.qml
+============================
+
+.. automodule:: paddle_quantum.qml
+   :members:
+   :undoc-members:
+   :show-inheritance:
+
+.. rubric:: Submodules
+
+.. toctree::
+   :maxdepth: 4
+
+   paddle_quantum.qml.vsql
diff --git a/docs/source/paddle_quantum.qml.vsql.rst b/docs/source/paddle_quantum.qml.vsql.rst
@@ -0,0 +1,7 @@
+paddle\_quantum.qml.vsql
+==================================
+
+.. automodule:: paddle_quantum.qml.vsql
+   :members:
+   :undoc-members:
+   :show-inheritance:
diff --git a/docs/source/paddle_quantum.qpp.angles.rst b/docs/source/paddle_quantum.qpp.angles.rst
@@ -0,0 +1,7 @@
+paddle\_quantum.qpp.angles
+============================
+
+.. automodule:: paddle_quantum.qpp.angles
+   :members:
+   :undoc-members:
+   :show-inheritance:
diff --git a/docs/source/paddle_quantum.qpp.laurent.rst b/docs/source/paddle_quantum.qpp.laurent.rst
@@ -0,0 +1,7 @@
+paddle\_quantum.qpp.laurent
+============================
+
+.. automodule:: paddle_quantum.qpp.laurent
+   :members:
+   :undoc-members:
+   :show-inheritance:
diff --git a/docs/source/paddle_quantum.qpp.rst b/docs/source/paddle_quantum.qpp.rst
@@ -0,0 +1,16 @@
+paddle\_quantum.qpp
+============================
+
+.. automodule:: paddle_quantum.qpp
+   :members:
+   :undoc-members:
+   :show-inheritance:
+
+.. rubric:: Submodules
+
+.. toctree::
+   :maxdepth: 4
+
+   paddle_quantum.qpp.angles
+   paddle_quantum.qpp.laurent
+   paddle_quantum.qpp.utils
diff --git a/docs/source/paddle_quantum.qpp.utils.rst b/docs/source/paddle_quantum.qpp.utils.rst
@@ -0,0 +1,7 @@
+paddle\_quantum.qpp.qpp.utils
+=============================
+
+.. automodule:: paddle_quantum.qpp.utils
+   :members:
+   :undoc-members:
+   :show-inheritance:
diff --git a/docs_zh_CN/source/modules.rst b/docs_zh_CN/source/modules.rst
@@ -19,7 +19,9 @@
    paddle_quantum.hamiltonian
    paddle_quantum.linalg
    paddle_quantum.qinfo
+   paddle_quantum.qml
    paddle_quantum.shadow
    paddle_quantum.trotter
    paddle_quantum.visual
    paddle_quantum.qsvt
+   paddle_quantum.qpp
diff --git a/docs_zh_CN/source/paddle_quantum.ansatz.circuit.rst b/docs_zh_CN/source/paddle_quantum.ansatz.circuit.rst
@@ -28,10 +28,6 @@ paddle\_quantum.ansatz.circuit
 
          展平后的电路参数梯度。
 
-      .. py:property:: depth()
-
-         电路深度
-
       .. py:method:: update_param(theta, idx=None)
 
          替换单层或所有的电路参数。
@@ -98,6 +94,27 @@ paddle\_quantum.ansatz.circuit
          :param depth: 层数，默认为 ``1``。
          :type depth: int, optional
 
+      .. py:method:: sdg(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)
+
+         添加单量子比特 S dagger (逆S)门。
+
+         其矩阵形式为：
+
+         .. math::
+
+           S ^\dagger =
+              \begin{bmatrix}
+                  1 & 0\ \
+                  0 & -i
+              \end{bmatrix}
+
+         :param qubits_idx: 作用在的量子比特的编号，默认为 ``'full'``。
+         :type qubits_idx: Union[Iterable[int], int, str], optional
+         :param num_qubits: 总共的量子比特数量，默认为 ``None``。
+         :type num_qubits: int, optional
+         :param depth: 层数，默认为 ``1``。
+         :type depth: int, optional
+
       .. py:method:: t(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)
 
          添加单量子比特 T 门。
@@ -118,7 +135,28 @@ paddle\_quantum.ansatz.circuit
          :type num_qubits: int, optional
          :param depth: 层数，默认为 ``1``。
          :type depth: int, optional
-      
+
+      .. py:method:: tdg(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)
+
+         添加单量子比特 T dagger (逆T)门。
+
+         其矩阵形式为：
+
+         .. math::
+
+           T ^\dagger =
+              \begin{bmatrix}
+                  1 & 0\ \
+                  0 & e^\frac{i\pi}{4}
+              \end{bmatrix}
+
+         :param qubits_idx: 作用在的量子比特的编号，默认为 ``'full'``。
+         :type qubits_idx: Union[Iterable[int], int, str], optional
+         :param num_qubits: 总共的量子比特数量，默认为 ``None``。
+         :type num_qubits: int, optional
+         :param depth: 层数，默认为 ``1``。
+         :type depth: int, optional
+
       .. py:method:: x(qubits_idx='full', num_qubits=None, depth=1)
 
          添加单量子比特 X 门。
@@ -767,7 +805,7 @@ paddle\_quantum.ansatz.circuit
          :param param_sharing: 同一层中的量子门是否共享参数，默认为 ``False``。
          :type param_sharing: bool, optional
       
-      .. py:method:: oracle(oracle, qubits_idx, num_qubits=None, depth=1)
+      .. py:method:: oracle(oracle, qubits_idx, num_qubits=None, depth=1, gate_name='0', latex_name=None, plot_width=None)
 
          添加一个 oracle 门。
 
@@ -781,8 +819,12 @@ paddle\_quantum.ansatz.circuit
          :type depth: int, optional
          :param gate_name: oracle 的名字，默认为 ``O``。
          :type gate_name: str, optional
+         :param latex_name: oracle 的Latex名字，默认为 None, 此时用 gate_name。
+         :type latex_name: str, optional
+         :param plot_width: 电路图中此门的宽度，默认为None，此时与门名称成比例。
+         :type gate_name: float, optional
       
-      .. py:method:: control_oracle(oracle, qubits_idx, num_qubits=None, depth=1)
+      .. py:method:: control_oracle(oracle, qubits_idx, num_qubits=None, depth=1, gate_name='0', latex_name=None, plot_width=None)
 
          添加一个受控 oracle 门。
 
@@ -796,6 +838,10 @@ paddle\_quantum.ansatz.circuit
          :type depth: int, optional
          :param gate_name: oracle 的名字，默认为 ``cO``。
          :type gate_name: str, optional
+         :param latex_name: oracle 的Latex名字，默认为 None, 此时用 gate_name。
+         :type latex_name: str, optional
+         :param plot_width: 电路图中此门的宽度，默认为None，此时与门名称成比例。
+         :type gate_name: float, optional
 
       .. py:method:: collapse(qubits_idx='full', num_qubits=None, desired_result=None, if_print=False, measure_basis='z')
 
@@ -936,13 +982,13 @@ paddle\_quantum.ansatz.circuit
          :param num_qubits: 总的量子比特个数，默认为 ``None``。
          :type num_qubits: int, optional
       
-      .. py:method:: generalized_amplitude_damping(gamma, qubits_idx='full', num_qubits=None)
+      .. py:method:: generalized_amplitude_damping(gamma, prob, qubits_idx='full', num_qubits=None)
 
          添加广义振幅阻尼信道。
 
-         :param gamma: 减振概率。
+         :param gamma: 减振概率，其值应该在 :math:`[0, 1]` 区间内。
          :type prob: Union[paddle.Tensor, float]
-         :param prob: 激发概率。
+         :param prob: 激发概率，其值应该在 :math:`[0, 1]` 区间内。
          :type prob: Union[paddle.Tensor, float]
          :param qubits_idx: 作用在的量子比特的编号, 默认为 ``'full'``。
          :type qubits_idx: Union[Iterable[int], int, str], optional
@@ -1006,6 +1052,17 @@ paddle\_quantum.ansatz.circuit
         :param num_qubits: 总的量子比特个数，默认为 ``None``。
         :type num_qubits: int, optional
 
+      .. py:method:: mixed_unitary_channel(num_unitary, qubits_idx='full', num_qubits=None)
+
+         添加混合酉矩阵信道
+
+        :param num_unitary: 用于构成信道的酉矩阵的数量。
+        :type num_unitary: Union[paddle.Tensor, Iterable[int]]
+        :param qubits_idx: 作用在的量子比特的编号, 默认为 ``'full'``。
+        :type qubits_idx: Union[Iterable[int], int, str], optional
+        :param num_qubits: 总的量子比特个数，默认为 ``None``。
+        :type num_qubits: int, optional      
+
       .. py:method:: kraus_repr(kraus_oper, qubits_idx, num_qubits=None)
 
          添加一个 Kraus 表示的自定义量子信道。
@@ -1040,3 +1097,34 @@ paddle\_quantum.ansatz.circuit
 
          :return: 每个比特上的量子门的插入历史
          :rtype: List[List[Tuple[Dict[str, Union[str, List[int], paddle.Tensor]], int]]]
+
+      .. py:method:: plot(save_path, dpi=100, show=True, output=False, scale=1.0, tex=False)
+
+         画出量子电路图
+
+         :param save_path: 图像保存的路径，默认为 ``None``。
+         :type save_path: str, optional
+         :param dpi: 每英寸像素数，这里指分辨率, 默认为 `100`。
+         :type dpi: int, optional
+         :param show: 是否执行 ``plt.show()``, 默认为 ``True``。
+         :type show: bool, optional
+         :param output: 是否返回 ``matplotlib.figure.Figure`` 实例，默认为 ``False``。
+         :type output: bool, optional
+         :param scale: ``figure`` 的 ``scale`` 系数，默认为 `1.0`。
+         :type scale: float, optional
+         :param tex: 一个布尔变量，用于控制是否使用 TeX 字体，默认为 ``False``。
+         :type tex: bool, optional
+
+         :return: 根据 ``output`` 参数返回 ``matplotlib.figure.Figure`` 实例或 ``None``。
+         :rtype: Union[None, matplotlib.figure.Figure]
+
+      .. note:: 
+         
+         使用 ``plt.show()`` 或许会导致一些问题，但是在保存图片时不会发生。如果电路太深可能会有一些图形无法显示。如果设置 ``tex = True`` 则需要在你的系统上安装 TeX 及其相关的依赖包。更多细节参考 https://matplotlib.org/stable/gallery/text_labels_and_annotations/tex_demo.html
+
+      .. py:method:: extend(cir)
+
+         量子电路扩展
+
+         :param cir: 量子电路。
+         :type cir: Circuit
diff --git a/docs_zh_CN/source/paddle_quantum.ansatz.vans.rst b/docs_zh_CN/source/paddle_quantum.ansatz.vans.rst
@@ -3,6 +3,21 @@ paddle\_quantum.ansatz.vans
 
 可变结构电路的功能实现。
 
+.. py:function:: cir_decompose(cir)
+
+   将电路中的 Layer 分解成量子门, 如果需要的话可以把所有参数门的输入转为可训练参数
+
+   :param cir: 待分解电路
+   :type cir: Circuit
+   :param trainable: 是否将分解后的参数量子门输入转为参数baidu
+   :type trainable: bool, optional
+   :return: 分解后的电路
+   :rtype: Circuit
+
+   .. note::
+
+      该量子电路稳定支持原生门，不支持 oracle 等其他自定义量子门。
+
 .. py:class:: Inserter
 
    基类: :py:class:`object`
@@ -39,21 +54,6 @@ paddle\_quantum.ansatz.vans
       :return: 简化后的电路。
       :rtype: Circuit
 
-.. py:function:: cir_decompose(cir)
-
-   将电路中的 Layer 分解成量子门, 如果需要的话可以把所有参数门的输入转为可训练参数
-
-   :param cir: 待分解电路
-   :type cir: Circuit
-   :param trainable: 是否将分解后的参数量子门输入转为参数
-   :type trainable: bool, optional
-   :return: 分解后的电路
-   :rtype: Circuit
-
-   .. note::
-
-      该量子电路稳定支持原生门，不支持 oracle 等其他自定义量子门。
-
 .. py:class:: VAns(n, loss_func, *loss_func_args, epsilon=0.1, insert_rate=2, iter=100, iter_out=10, LR =0.1, threshold=0.002, accept_wall=100, zero_init_state=True)
 
    基类: :py:class:`object`