🔀 Merge pull request #74 from DVLab-NTU/feat/stabilizer_tableaux

Feat/stabilizer tableaux

CMakeLists.txt

@@ -83,6 +83,13 @@ FetchContent_Declare(
     GIT_SHALLOW ON)
 FetchContent_MakeAvailable(GSL)
 
+FetchContent_Declare(
+    dynamic_bitset
+    SYSTEM
+    GIT_REPOSITORY https://github.com/pinam45/dynamic_bitset.git
+    GIT_TAG v1.2.1)
+FetchContent_MakeAvailable(dynamic_bitset)
+
 file(
     GLOB_RECURSE SOURCES
     RELATIVE ${CMAKE_SOURCE_DIR}
@@ -152,7 +159,9 @@ target_link_libraries_system(
     libfort::fort
     fmt::fmt
     spdlog::spdlog
-    Microsoft.GSL::GSL)
+    Microsoft.GSL::GSL
+    sul::dynamic_bitset)
+
 target_link_libraries(
     ${CMAKE_PROJECT_NAME} PRIVATE lapack OpenMP::OpenMP_CXX ${BLAS_LIBRARIES}
     ${LAPACK_LIBRARIES})

benchmark/qasm/test.qasm

@@ -0,0 +1,9 @@
+OPENQASM 2.0;
+include "qelib1.inc";
+qreg q[5];
+
+x q[1];
+x q[2];
+mcx q[3] q[0] q[2] q[1];
+x q[1];
+x q[2];

demo/cnotT_100.qasm

@@ -0,0 +1,103 @@
+OPENQASM 2.0;
+include "qelib1.inc";
+qreg q[5];
+t q[1];
+cx q[2],q[0];
+tdg q[2];
+t q[3];
+tdg q[0];
+tdg q[1];
+tdg q[1];
+cx q[1],q[2];
+cx q[4],q[1];
+cx q[0],q[3];
+cx q[1],q[2];
+tdg q[1];
+tdg q[3];
+tdg q[4];
+tdg q[3];
+cx q[4],q[1];
+tdg q[4];
+cx q[1],q[4];
+cx q[4],q[1];
+tdg q[2];
+cx q[0],q[2];
+tdg q[2];
+tdg q[3];
+t q[0];
+t q[2];
+tdg q[0];
+cx q[1],q[0];
+tdg q[4];
+t q[3];
+cx q[1],q[3];
+t q[4];
+tdg q[4];
+cx q[0],q[4];
+tdg q[0];
+cx q[3],q[1];
+cx q[0],q[1];
+tdg q[3];
+t q[1];
+tdg q[1];
+tdg q[0];
+t q[0];
+t q[0];
+cx q[0],q[2];
+tdg q[2];
+tdg q[3];
+tdg q[4];
+cx q[3],q[4];
+t q[0];
+cx q[0],q[4];
+t q[1];
+tdg q[3];
+t q[3];
+tdg q[0];
+cx q[2],q[4];
+t q[4];
+cx q[3],q[4];
+t q[4];
+tdg q[4];
+cx q[0],q[3];
+cx q[1],q[3];
+cx q[1],q[3];
+cx q[0],q[2];
+cx q[0],q[4];
+tdg q[3];
+t q[4];
+t q[4];
+tdg q[2];
+tdg q[3];
+tdg q[3];
+cx q[2],q[1];
+tdg q[0];
+cx q[0],q[1];
+t q[1];
+cx q[0],q[4];
+cx q[4],q[1];
+tdg q[4];
+cx q[0],q[2];
+t q[1];
+tdg q[2];
+cx q[3],q[0];
+t q[1];
+t q[3];
+cx q[1],q[4];
+tdg q[0];
+cx q[1],q[3];
+cx q[4],q[1];
+tdg q[0];
+cx q[0],q[2];
+tdg q[4];
+tdg q[1];
+tdg q[3];
+tdg q[1];
+tdg q[0];
+cx q[1],q[4];
+t q[2];
+t q[3];
+cx q[4],q[2];
+t q[4];
+cx q[3],q[2];
+t q[4];

demo/cnotT_25.qasm

@@ -0,0 +1,28 @@
+OPENQASM 2.0;
+include "qelib1.inc";
+qreg q[3];
+t q[1];
+t q[1];
+t q[1];
+cx q[1],q[0];
+t q[0];
+cx q[1],q[0];
+cx q[1],q[0];
+cx q[2],q[0];
+tdg q[2];
+t q[1];
+cx q[1],q[2];
+tdg q[0];
+cx q[0],q[2];
+tdg q[1];
+t q[2];
+t q[1];
+tdg q[0];
+tdg q[0];
+tdg q[0];
+tdg q[1];
+t q[0];
+cx q[0],q[2];
+tdg q[1];
+tdg q[2];
+t q[2];

demo/cnotT_50.qasm

@@ -0,0 +1,53 @@
+OPENQASM 2.0;
+include "qelib1.inc";
+qreg q[3];
+cx q[2],q[0];
+tdg q[0];
+t q[1];
+tdg q[0];
+t q[1];
+cx q[0],q[1];
+tdg q[2];
+cx q[2],q[1];
+tdg q[2];
+t q[2];
+cx q[0],q[1];
+t q[1];
+tdg q[2];
+cx q[1],q[0];
+t q[0];
+tdg q[0];
+cx q[1],q[2];
+tdg q[2];
+tdg q[0];
+t q[1];
+cx q[2],q[0];
+tdg q[2];
+cx q[2],q[0];
+t q[1];
+t q[0];
+cx q[1],q[0];
+tdg q[1];
+tdg q[0];
+tdg q[1];
+t q[2];
+tdg q[0];
+cx q[1],q[2];
+tdg q[0];
+t q[1];
+t q[0];
+tdg q[2];
+cx q[1],q[2];
+tdg q[1];
+cx q[0],q[2];
+t q[0];
+tdg q[2];
+cx q[0],q[1];
+cx q[0],q[2];
+tdg q[1];
+cx q[0],q[2];
+t q[2];
+tdg q[2];
+t q[1];
+cx q[0],q[1];
+cx q[2],q[0];

demo/demo.dof

@@ -0,0 +1,10 @@
+//logger debug
+qcir read demo/sample_H.qasm
+qcir draw demo/figure/sample_H_before.png
+qc2ts
+phase_poly
+qcir draw demo/figure/sample_H_after.png
+qc2ts
+ts eq 0 1
+
+q -f

demo/rzzz.qasm

@@ -0,0 +1,9 @@
+OPENQASM 2.0;
+include "qelib1.inc";
+qreg q[3];
+
+cx q[0], q[1];
+cx q[1], q[2];
+t q[2];
+cx q[1], q[2];
+cx q[0], q[1];

demo/sample_H.qasm

@@ -0,0 +1,21 @@
+OPENQASM 2.0;
+include "qelib1.inc";
+qreg q[3];
+tdg q[0];
+cx q[0],q[2];
+t q[2];
+cx q[1],q[2];
+h q[0];
+tdg q[1];
+t q[2];
+cx q[2],q[0];
+t q[0];
+h q[2];
+cx q[0],q[2];
+cx q[0],q[1];
+t q[0];
+cx q[1],q[2];
+tdg q[2];
+t q[0];
+cx q[2],q[1];
+tdg q[1];

demo/sample_cnotT.qasm

@@ -0,0 +1,20 @@
+OPENQASM 2.0;
+include "qelib1.inc";
+qreg q[3];
+t q[1];
+cx q[1],q[0];
+t q[0];
+cx q[2],q[0];
+tdg q[2];
+t q[1];
+cx q[1],q[2];
+tdg q[0];
+cx q[0],q[2];
+t q[2];
+tdg q[0];
+tdg q[1];
+t q[0];
+cx q[0],q[2];
+tdg q[1];
+tdg q[2];
+