Towards an Optimally Distributed Quantum Fourier Transform Circuit
针对分布式量子计算中电路划分的最小化e-bit计数问题，提出基于最优门打包的量子傅里叶变换电路划分方案，并与现有方案及通用算法对比，在量子硬件上验证。
2026-10-01 quant-ph
Spatial and temporal circuit cutting with hypergraphic partitioning
本文提出基于超图划分的量子电路切割方法，同时支持空间与时间切割，通过Stoer-Wagner、Fiduccia-Mattheyses等启发式算法优化划分，并引入耦合比指标评估通信与初始化权衡，提升分布式量子架构的可扩展性。
2025-04-12 quant-ph
Improved sampling bounds and scalable partitioning for quantum circuit cutting beyond bipartitions
提出一种将量子线路划分为三部分及以上的新切割方法，推导出采样开销新上界并构建目标函数，在计算时间和划分质量上均优于已有方案。
2025-07-01 quant-ph
A Multilevel Framework for Partitioning Quantum Circuits
Imperial College London（帝国理工学院）；Imperial Quantum Engineering, Science and Technology Centre (QuEST)（帝国量子工程科学与技术中心）
本文提出了一种多级框架，用于优化量子电路划分，通过嵌套态 teleportation 减少纠缠成本并提高划分质量。
2026-01-20 quant-ph
Efficient Hierarchical State Vector Simulation of Quantum Circuits via Acyclic Graph Partitioning
由于量子算法、量子器件和量子材料的同步发展，量子计算已经取得了早期但有希望的成果。量子程序的经典模拟使得能够设计和分析针对当前和预期的量子设备架构的算法和实现策略。在本文中，我们提出了一种基于图的方法来实现高效的量子线路模拟。我们的方法涉及分区的图形表示的一个给定的量子线路到非循环子图/电路，表现出更好的数据局部性。每个子电路的仿真是分层组织的，具有迭代构造和较小的状态向量的仿真，提高了整体性能。此外，这种划分减少了数据的传递次数，从而改善了总计算时间。我们提出了三种分区策略，并观察到非循环图分区通常会导致最佳的时间解决方案。相比之下，其他策略以潜在增加的模拟时间为代价来减少分区时间。实验评估表明，我们的方法的有效性。
2022-05-14 cs.DC quant-ph
A fidelity-driven approach to quantum circuit partitioning via weighted hypergraphs for noise-resilient computation
本文提出Fidelipart框架，利用融合门错误率与结构依赖的加权超图并借助Mt-KaHyPar划分量子电路，在多项基准上显著减少SWAP门、切割量子比特并提升保真度。
2025-06-10 quant-ph
Circuit Partitioning for the Quantum Internet
Institute for Informatics LMU Munich（慕尼黑大学信息学研究所）
本文提出使用模拟退火和进化算法优化量子互联网中QPUs的量子比特分配和电路划分，以降低通信成本。
2025-09-17 quant-ph
Hypergraphic representation for adaptive quantum circuits
本文提出一种自适应量子电路的超图表示方法，将门组作为超边参与者并扩展Fiduccia-Mattheyses划分算法，实验表明该方法能有效改进电路划分效果。
2025-04-12 quant-ph
GTQCP: Greedy Topology-Aware Quantum Circuit Partitioning
本文提出GTQCP，一种基于量子比特依赖图贪心启发式的量子电路划分方法，在保持与ScanPartitioner几乎相同划分质量的同时，运行时间比最快方法快18%，比最高质量方法快96%。
2024-10-03 cs.ET quant-ph
Optimized Quantum Circuit Partitioning
本文的主要目标是改善分布式量子线路中的通信开销。为此，我们提出了一种方法，用于从单片量子电路生成分布式量子电路，使得分布式量子线路的分区之间的通信最小化。因此，以较低的成本执行分布式组件之间的通信。与现有工作相比，我们的方法可以有效地将量子线路映射到适当数量的分布式组件中。由于隐形传态通常是用于连接分布式量子线路中的组件的协议，因此我们的方法最终减少了隐形传态的数量。将该方法应用于标准量子电路的结果表明了该方法的有效性，并表明划分是构造分布式量子线路的必要步骤。
2020-05-23 cs.DS quant-ph
Comparing two cohomological obstructions for contextuality, and a generalised construction of quantum advantage with shallow circuits
我们提出了两个结果的主题上的量子上下文和上同调，和非局域性和量子优势浅电路。阿布拉姆斯基等人证明了一系列量子语境性的例子可以通过基于切赫上同调的上同调不变量来检测。然而，这种方法并没有给出一个完整的语境性的共同调表征。奥凯等人引入了一种不同的上下文上同调方法。他们的方法利用了泡利算子的代数结构及其量子泛化，称为外尔算子。我们给出了一个抽象的帐户，这种结构，然后概括他们的方法，以任何例子的上下文与这种结构。我们证明，在这个一般的水平，该方法并没有给出一个更完整的表征的上下文比切赫上同调方法。Bravyi、Gosset和König（BGK）第一次无条件地证明了一类受限制的量子线路比它的经典类似物更强大。结果，为类的电路有界的深度和扇入（浅电路），利用一个特定的家庭的上下文的例子。BGK的量子线路和计算问题是从与著名的GHZ非定域对策相关的一族非定域对策中导出的。我们提出了一个广义的版本，他们的建设。一个系统的方法，采取的例子，上下文和生产无条件的量子优势的结果与浅电路。
2022-12-19 quant-ph
Smarter k-Partitioning of ZX-Diagrams for Improved Quantum Circuit Simulation
本文提出基于最优k划分ZX图并交叉引用各部分结果的量子电路强经典模拟新方法，实验表明其在多种电路上可比现有方案快数个数量级。
2024-09-01 cs.DS quant-ph
On the Distortion of Partitioning Performance by Random Quantum Circuits
University of Edinburgh（爱丁堡大学）
研究随机量子电路对分区性能评估的影响，发现其显著扭曲评估结果，改变成本、扩展趋势和策略排名，而结构化生成电路则表现更接近真实工作负载。
2026-10-09 cs.DC cs.ET quant-ph
Quantum circuit evolutionary framework applied on set partitioning problem
QuIIN - Quantum Industrial Innovation, EMBRAPII CIMATEC Competence Center in Quantum Technologies, SENAI CIMATEC（塞纳伊-基马特克量子工业创新中心）；Latin America Quantum Computing Center, SENAI CIMATEC（塞纳伊-基马特克拉丁美洲量子计算中心）；Federal University of Latin-American Integration（拉丁美洲一体化联邦大学）
本文提出基于可变拓扑电路的量子进化框架，用于解决集合划分问题，通过两种方法避免收敛停滞，展示出在噪声和非噪声环境下良好的优化性能。
2025-07-28 quant-ph
Towards Reproducible Evaluation of Distributed Quantum Circuit Partitioning Algorithms
Worcester Polytechnic Institute（伍斯特理工学院）
本研究针对分布式量子电路划分算法评估的缺口，通过开源自动化流水线评估发现，纠缠代价相当的划分算法会带来不同物理执行代价，证明需用全面电路级指标指导DQC编译器设计。
2026-09-10 cs.DC quant-ph
Linear Nearest Neighbor Synthesis of Reversible Circuits by Graph Partitioning
可逆电路中的线性最近邻（LNN）综合已经成为量子计算技术实现中的一个重要问题。我们的目标是获得一个最小的门成本的LNN架构。由于实现最佳综合是一个困难的问题，探试法已被提出在最近的文献。在这项工作中，我们提出了一个基于图分割的方法，LNN合成电路成本降低。特别地，将给定的门级量子电路转换为其等效LNN配置所需的SWAP门的数量被最小化。我们的算法确定了单控制和多控制门的量子位线索引的重新排序。实验结果表明，与相关研究工作相比，多控制Toffoli（MCT）基准电路库的目标量子比特的放置在门数和量子门成本上有显著减少。
2012-12-27 cs.ET quant-ph
Circuit Partitioning for Multi-Core Quantum Architectures with Deep Reinforcement Learning
Universitat Politècnica de Catalunya（加泰罗尼亚理工大学）
本文提出一种基于深度强化学习的电路划分新方法，以解决多核量子架构中量子算法适配不同核心的挑战，为量子电路映射引入了新解决范式。
2024-07-24 cs.AI quant-ph
Dynamic Hypergraph Partitioning of Quantum Circuits with Hybrid Execution
针对NISQ设备量子比特受限、噪声高且现有划分方法扩展性差的问题，本文提出结合经典与量子硬件的动态超图划分方法，以降低噪声、时间和成本。
2025-06-11 cs.ET quant-ph
Quantum Data Representation via Circuit Partitioning and Reintegration
Texas Tech University（德克萨斯理工大学）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；University of Saskatchewan（萨斯喀彻温大学）；Rochester Institute of Technology（罗切斯特理工学院）
针对现有量子数据编码框架未考虑硬件限制的问题，提出shardQ方法，结合SparseCut算法、MPS编译和全局编织技术，实现计算时间与错误率的最优权衡，在IBM Heron型QPU上错误率降低15%，推动量子计算向容错体制发展。
2026-11-06 quant-ph
Generalised Clifford groups and simulation of associated quantum circuits
只涉及克利福德操作的量子计算是经典可模拟的，尽管它们会产生高度纠缠的状态;这是戈特曼-尼尔定理的内容。在这里，我们隔离定理的成分，并提供其中一些概括的目的是识别新的类的模拟量子计算。在通常的构造中，克利福德运算是作为泡利群的第一和第二张量幂的投影正规化子而出现的。我们考虑用U（d）的任意有限子群G代替Pauli群。特别地，我们寻找G使得G张量G具有纠缠正规化子。通过Gottesman-Knill定理的推广，所得到的归一化器导致可以经典有效地模拟的量子线路的类别。对于d=2的量子比特情形，我们穷尽地处理了U（2）的所有有限子群，发现只有由X和Z的n次方根生成的群G_n具有纠缠正规化子（直到幺正等价和平凡相位扩展）。
2007-01-15 quant-ph
Quantum circuit partition as a maze: emerging percolation transition via path finding
Università degli Studi di Milano（米兰大学）；Istituto di Fotonica e Nanotecnologie, Consiglio Nazionale delle Ricerche（意大利国家研究委员会光子与纳米技术研究所）；Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）；University of Cologne（科隆大学）；Jülich Supercomputing Centre（于利希超级计算中心）
本文将量子电路划分问题形式化为迷宫中的切割路径，通过逾渗相变区分可划分与不可划分区域，并基于CNOT门数量与量子比特数接近时存在划分的观察，提供了可扩展的实用判据。
2026-06-02 quant-ph
Generalised energy equipartition in electrical circuits
本文针对含 Johnson-Nyquist 热噪声的一般电路，利用 Planck 能谱与导纳实部证明广义能量均分，并分析 RLC 串联情形，指出其具有超统计结构且在 ℏ→0 时回归经典极限。
2023-05-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Towards Distributed Quantum Computing by Qubit and Gate Graph Partitioning Techniques
针对分布式量子计算中纠缠生成与纯化的时间内存开销权衡问题，提出两种基于图表示的量子电路划分方法，通过METIS算法划分并经SeQUeNCe模拟器验证，发现最优划分技术取决于具体电路。
2023-10-05 cs.ET quant-ph
Atlas: Hierarchical Partitioning for Quantum Circuit Simulation on GPUs (Extended Version)
本文提出Atlas，一种基于层次化划分的分布式多GPU量子电路模拟器，通过整数线性规划和动态规划优化通信与吞吐，平均性能优于现有GPU模拟器2倍以上，并支持更大规模电路。
2024-11-04 cs.DC quant-ph
Quantum natural gradient generalised to noisy and non-unitary circuits
本文将量子自然梯度推广至含噪与非酉电路，通过完全正映射处理任意量子态，并采用量子Fisher信息为核心度量，结合ESD与VD技术实现高效近似，显著提升了含噪量子电路的优化性能。
2022-08-04 quant-ph
Simulating Circuit Layout for Distributed Quantum Computing
George Mason University（乔治梅森大学）；Florida Atlantic University（佛罗里达大西洋大学）
本文提出了一种用于分布式量子计算的电路布局模拟工具，通过分而治之的方法实现电路的编译和组装。
2025-12-24 quant-ph
Time-Sliced Quantum Circuit Partitioning for Modular Architectures
目前的量子计算机设计不会扩展。为了超越小型原型，量子架构可能会采用模块化方法，其中包含紧密连接的量子比特集群和集群之间的稀疏连接。我们利用这种集群和量子程序的静态已知控制流来创建易于处理的分区算法，该算法每次一个时间片将量子线路映射到模块化物理机。具体来说，我们为每个时间片创建优化的映射，考虑从前一个时间片移动数据的成本，并使用可调的前瞻方案来降低移动到未来时间片的成本。我们将我们的方法与传统的静态映射，所有者计算模型进行比较。我们的研究结果表明，严格的改进静态映射基线。在最佳情况下，非本地通信开销减少了89.8%，平均减少了60.9%.我们的技术，不像许多精确的求解方法，计算上容易处理。
2020-05-25 cs.ET quant-ph
Polynomial-time T-depth Optimization of Clifford+T circuits via Matroid Partitioning
量子线路优化中的大部分工作都是在与量子容错结果隔离的情况下进行的。在这里，我们提出了一个多项式时间算法优化量子线路，考虑到容错逻辑门的实际实现。我们的算法重新合成了由Clifford群和T门组成的量子线路，后者通常是容错模型中成本最高的门，例如，基于Steane或表面码的那些，目的是最小化T-计数和T-深度。该算法的一个主要特点是能够重新合成电路与额外的辅助，以减少T-深度有效地没有成本。测试的基准显示出T计数减少高达65.7%，T深度减少高达87.6%，而没有附属物，或T深度减少99.7%，使用附属物。
2013-12-13 cs.ET quant-ph
Efficient Time-Aware Partitioning of Quantum Circuits for Distributed Quantum Computing
School of Information Technology Deakin University（迪肯大学信息技术学院）；The University of Adelaide（阿德莱德大学）
本文提出基于束搜索的启发式算法，用于高效划分量子电路，以降低分布式量子计算中的通信开销，通过时间感知的方法优化qubit分配，降低通信成本。
2026-03-04 cs.DC quant-ph
Circuit Partitioning and Full Circuit Execution: A Comparative Study of GPU-Based Quantum Circuit Simulation
本文比较基于 GPU 的量子电路经典模拟中 CutQC 电路拆分与 Qiskit-Aer-GPU 全电路分布式执行两种方法，发现单节点全电路更快，而电路拆分在特定扩缩场景具有潜力。
2025-02-17 cs.ET quant-ph
A Genetic Approach to Minimising Gate and Qubit Teleportations for Multi-Processor Quantum Circuit Distribution
针对分布式量子计算中逻辑量子比特分配的NP难问题，提出一种同时考虑门与量子比特隐形传态的遗传算法，通过动态重分配优化电路分块，减少EPR对消耗，提升DQC效能与可扩展性，助力全局量子编译器研发。
2025-07-31 quant-ph
Circuit Partitioning Using Large Language Models for Quantum Compilation and Simulations
Dept. of Computer Science（计算机科学系）；School of Computing and Information Science（计算与信息科学学院）
本文提出利用并微调Llama、Mistral等开源LLM，依据Berkeley Quantum Synthesis Toolkit的快速划分方法完成量子电路划分，实验显示微调后准确率达53.4%，显著优于现成少样本方法。
2025-05-12 cs.AI cs.ET quant-ph
Scalable Circuit Cutting: A Framework for Combined Gate and Wire Cuts Using Gate Groups
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Fraunhofer IIS, Fraunhofer Institute for Integrated Circuits IIS（弗劳恩霍夫集成电路研究所IIS）；MQSC（量子计算与软件中心）
本研究提出统一框架结合门与线切割，通过门分组实现联合切割，将切割位置问题转化为可扩展图划分任务，为大规模电路高效识别近最优切割位置并提供诊断反馈以降低采样开销。
2026-08-07 cs.ET quant-ph
Shallow-circuit variational quantum eigensolver based on symmetry-inspired Hilbert space partitioning for quantum chemical calculations
资源友好的量子算法的发展仍然是非常可取的噪声中等规模的量子计算。基于具有幺正耦合簇的变分量子本征求解器（VQE），我们证明了由于分子系统的点群对称性而使得希尔伯特空间的划分成为可能，通过将变分搜索限制在一个子空间内，极大地减少了变分算子的数目.此外，我们发现，而不是包括每个激发算子的所有子项，一个单一的长期表示足以达到所需的精度为各种分子测试，导致额外的缩短的量子线路。通过这些策略，在无噪声量子模拟器上的VQE计算实现了与$\mathrm{H}_4$正方形、$\mathrm{H}_4$链和$\mathrm{H}_6$六边形分子的完全UCCSD计算相比在几毫电子伏特范围内的能量;而控制非（CNOT）门的数量（量子电路深度的量度）减少了35倍。此外，我们引入了一个有效的“得分”参数来排名的激发运营商，使运营商造成较大的能量减少可以首先应用。以$\mathrm{H}_4$正方形和$\mathrm{H}_4$链为例，在有噪声的量子模拟器上证明了前几个变分算符可以使能量在化学精度范围内，而额外的变分算符并不能提高能量，因为累积的噪声超过了变分算符展开的增益。
2020-06-19 cond-mat.str-el quant-ph
Adaptive Multi-Backend Simulation of Near-Clifford Quantum Circuits via Spatial Stabilizer-Frame Partitioning
University of Michigan（密歇根大学）
该研究提出一种自适应多后端模拟器，结合平衡量子比特二分划分的费曼路径求和与稳定器框架模拟，通过成本模型优化划分，在结构化基准测试中大幅优于现有模拟器，且具有良好的并行性。
2026-07-30 quant-ph
Quantum information spreading in generalised dual-unitary circuits
本文研究广义对偶幺正砖墙电路中的量子信息传播，证明局域算符以最大蝶形速度传播，并给出相容初态下纠缠斜率的精确刻画及纠缠膜的闭式表达式。
2024-05-28 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Pauli String Partitioning Algorithm with the Ising Model for Simultaneous Measurement
我们提出了一个有效的算法划分泡利弦成子群，可以同时测量在一个单一的量子电路。我们的划分算法大大减少了量子化学变分量子本征解算器中的测量总数，这是量子计算最有前途的应用之一。该算法是基于伊辛模型优化问题，可以快速解决使用伊辛机。我们开发了一种算法，适用于大小大于最大数量的变量，伊辛机可以处理（$n_\text{bit}$），通过其迭代使用的问题。该算法的时间复杂度和最优解的最优性都比Boppana-Halldórsson算法和Bron-Kerbosch算法好得多，可以快速有效地减少测量多个泡利弦的期望值所需的量子电路数目.我们调查的性能的算法使用第二代数字退火，高性能的伊辛硬件，高达$65,535$泡利字符串使用分子的哈密顿量和量子态的全层析成像。我们证明了量子化学计算的分区问题可以解决的时间复杂度为$O(N)$的$N\leq n_\text{bit}$和$O(N^2)$的$N>n_\text{bit}$的最坏情况下，其中$N$表示的候选泡利字符串和$n_\text{bit}=8,192$的第二代数字退火在这项研究中使用的数量。缩减因子是泡利串的数量除以获得的分区的数量，其最大可以是$200$。
2022-09-05 quant-ph
Global Quantum Circuit Optimization
量子线路优化的主要目标之一是减少辅助量子比特的数量和计算深度，以获得鲁棒的计算。然而，大多数基于局部重写规则的用于并行化量子线路的已知技术将需要添加辅助量子比特，从而导致不期望的时空折衷。最近，基于测量的量子计算（MBQC）技术的几种新方法试图解决这个问题。关键要素是探索给定电路的全局结构，通过转换为相应的MBQC模式来定义。已知MBQC的并行功率优于量子线路模型，因此在这些方法中，可以应用MBQC深度优化技术来实现较低的深度。然而，目前，一旦获得的平行图案被转换回量子线路，就应该增加深度或添加辅助量子比特。在本文中，我们将这些计算，这两个优化可以一起实现。在这样做时，我们提出了一个新的连接两个MBQC深度优化程序，称为最大延迟广义流量和信号转移。这种结构链接将使我们能够将称为紧化的MBQC量子比特优化过程应用于一大类模式，包括从任何任意量子线路获得的所有模式。我们还提出了一个更有效的算法（相比现有的），找到最大延迟的广义流图状态流。
2013-01-02 quant-ph
Optimal wire cutting with classical communication
本文研究量子线路编织中的线路切割问题，证明子线路间无经典通信和有经典通信时切割 n 条线路的最优代价分别为 O(16^n) 与 O(4^n)。
2023-02-07 quant-ph
Minimizing State Preparations in Variational Quantum Eigensolver by Partitioning into Commuting Families
变分量子本征求解器（VQE）是一种适用于近场量子机的有前途的算法。VQE的目标是在多项式时间内近似指数大小矩阵的最低特征值。它通过与经典处理器的协同处理和将计算结构化为许多子问题来最大限度地减少量子资源需求。每个量子子问题都涉及到一个单独的状态准备，由一个泡利弦的测量终止。然而，这种泡利弦的数量对于典型的感兴趣的问题来说是$N^4$--一个令人生畏的增长速度，对量子计算化学等新兴应用造成了严重的限制。我们介绍了一个系统的技术，最大限度地减少必要的状态准备，利用同时可测的分区交换泡利字符串。我们的工作包括有效地近似一个最小交换分区的算法，以及编译同步测量电路的合成工具。对于有代表性的问题，我们实现了8- 30倍的状态准备减少，在测量电路成本的开销最小。我们证明了我们的技术的实验验证，通过估计的基态能量的氘核在IBM Q 20量子比特机。我们还调查了同步测量的基本统计量，并设计了一个自适应策略，以减轻有害的协方差项。
2019-07-31 quant-ph
Utilizing Partitioning for Distributed Tensor Network Contraction
Department of Computer Science, CIT, Technical University of Munich（慕尼黑工业大学计算机科学系）；Institute for Advanced Study, Technical University of Munich（慕尼黑工业大学高等研究院）
针对分布式张量网络收缩的划分难题，本文提出基于模拟退火的迭代优化方法，以最小化总操作数，并在 MQT Bench 上实现计算与内存成本各平均降低 8 倍。
2026-10-28 quant-ph
Mitigating the measurement overhead of ADAPT-VQE with optimised informationally complete generalised measurements
本文提出AIM-ADAPT-VQE方法，通过优化信息完备广义测量减少ADAPT-VQE的测量开销，提高计算效率与收敛性。
2023-08-08 quant-ph
The Qudit ZH-Calculus: Generalised Toffoli+Hadamard and Universality
本文引入qudit ZH-演算，将无相位规则推广至qudit，证明素数维度下其普适性，并推广Toffoli+Hadamard连接，构造经典可逆逻辑电路，证明近似普适性。
2023-09-01 cs.LO quant-ph
Distributed Quantum Circuit Optimisation: Evaluating Global and Local encodings
University of Edinburgh（爱丁堡大学）；University of Jyväskylä（于韦斯屈莱大学）
研究量子电路优化与电路划分的交互作用，比较三种编译策略在量子算法基准套件中的表现，分析不同策略对计算、通信和经典预处理成本的影响。
2026-05-11 cs.DC quant-ph
Entanglement-Efficient Distribution of Quantum Circuits over Large-Scale Quantum Networks
Imperial College London（帝国理工学院）
本文提出了一种高效方法，通过网络和问题粗化技术，在大规模量子网络中降低量子电路划分的纠缠成本和优化时间。
2025-07-23 cs.DC quant-ph
Partitioning Quantum Chemistry Simulations with Clifford Circuits
本文提出用Clifford或近Clifford电路划分量子化学模拟中的子系统并折叠进哈密顿量，结合模拟退火和遗传算法构造分子相关电路，在相似精度下最多可减少50%量子比特数。
2023-07-20 physics.chem-ph physics.comp-ph quant-ph
On swapping the states of two qudits
SWAP门已经成为量子线路架构的一个整体特征，并且被设计为通过使用众所周知的受控非门来置换两个量子比特的状态。我们考虑的问题是，是否可以构造完全由广义受控非门的实例组成的两量子量子线路来置换两量子的状态。论证通过置换的签名，我们证明了这种电路的尺寸$d \equiv 3$（模4）的不可能性。
2011-01-21 quant-ph
Relating Measurement Patterns to Circuits via Pauli Flow
基于测量的量子计算的单向模型和基于门的电路模型给出了如何进行量子计算的两种不同的表示。存在用于将任何基于门的量子线路转换成单向计算的已知方法，而相反的方法仅在给定对测量图案的结构的一些约束的情况下是有效的。因果流和广义流已经被证明是足够的，有效的算法来识别这些属性和执行电路提取。泡利流是一组较弱的条件，它扩展了广义流，以使用某些顶点在泡利基中测量的知识。在本文中，我们表明，泡利流同样可以有效地识别，任何测量模式的基础图形承认泡利流可以有效地转换成一个基于门的电路，而不使用辅助量子比特。然后，我们使用这种关系来获得模拟结果的影响，图论重写的ZX演算使用一个更像电路的数据结构，我们称之为泡利Dependency DAG。
2021-09-13 cs.LO quant-ph
Assessment of various Hamiltonian partitionings for the electronic structure problem on a quantum computer using the Trotter approximation
本研究针对量子计算机上电子结构问题的Trotter化求解，评估了费米子与量子比特代数两类哈密顿量划分技术，发现前者利用对称性可降误差但T门更多、计算成本更高。
2023-08-07 quant-ph
FragQC: An Efficient Quantum Error Reduction Technique using Quantum Circuit Fragmentation
针对量子电路分片找理想切割点复杂度高的问题，提出基于加权图划分的FragQC工具，平衡子电路误差与纠缠，提升基准电路保真度。
2023-09-30 cs.ET quant-ph
Application Scale Quantum Circuit Compilation with Controlled Error
本研究提出了一种可控误差的量子电路编译方法，能够在大规模量子位上实现资源优化与误差控制的平衡，适用于近期和容错量子计算。
2025-11-21 quant-ph
The unitary dependence theory for understanding quantum circuits and states
我们发展了一个幺正相关理论来描述量子线路和态的行为，即量子门如何操纵量子比特并确定它们的测量概率。如果量子比特的测量概率依赖于1-量子比特幺正门的参数，则量子比特依赖于1-量子比特幺正门。一个1量子比特的幺正产生了对目标量子比特的这种依赖，而一个CNOT门将所有的依赖从控制量子比特复制到目标量子比特。输出状态的完整依赖图详细描述了量子位在被操纵或测量时可能具有的连接。与传统的量子线路和态的纠缠描述相比，依赖图提供了更多的实际信息，更容易推广到多量子比特系统，并且对系统分割具有更好的鲁棒性。幺正相关理论是理解量子线路和状态的有用工具，它基于基本门如何影响操纵和测量的实用思想。
2022-04-05 quant-ph
A Closeness Centrality-based Circuit Partitioner for Quantum Simulations
提出基于接近中心性的端到端量子电路分区框架，将电路分布转化为图问题评估门重要性，生成优化代码以最小化节点间数据移动，在超算上实现高效可扩展的量子算法模拟。
2025-09-18 cs.DC quant-ph
Optimised Baranyai partitioning of the second quantised Hamiltonian
针对量子计算机上的可观测量高效测量问题，提出并优化了二次量子化哈密顿量的 Baranyai 划分方法，实现了 $O(N)$ 门深度的对角化电路构建，并引入自旋对称性优化将组数减少 8 倍。
2023-11-20 quant-ph
