浅层电路的相位器件综合

我们概述了由剑桥量子计算有限公司开发的量子软件编译系统tket所使用的电路优化方法。我们重点关注一种基于相位小工具的新技术，相位小工具是一系列多量子比特量子操作，在广泛的实际感兴趣的量子电路中自然发生。相位小工具在ZX-演算中有一个简单的表示，这使其易于推理。利用这一点，我们提出了一种有效的方法，将相位器件转换回CNOT门和适合在量子计算机上执行的单量子比特操作，大大减少了门数和电路深度。我们在基于变分电路的量子化学基准测试集上证明了这些方法对小分子基态估计的有效性。