单振幅量子虚拟机
目前我们可以通过量子计算的相关理论，用经典计算机实现模拟量子虚拟机。 量子虚拟机的模拟主要有全振幅与单振幅两种解决方案，其主要区别在于，全振幅一次模拟计算就能算出量子态的所有振幅，单振幅一次模拟计算只能计算出 \(2^{N}\) 个振幅中的一个。
然而全振幅模拟量子计算时间较长，计算量随量子比特数指数增长， 在现有硬件下，无法模拟超过49量子比特。通过单振幅量子虚拟机技术可以模拟超过49量子比特，同时模拟速度有较大提升，且算法的计算量不随量子比特数指数提升。
使用介绍
其使用方式与前面介绍的量子虚拟机模块非常类似。主要接口有以下几种：
run ：输入参数为执行的量子程序，申请的量子比特，最大RANK，quickBB优化的最大运行时间
pmeasure_bin_index ：输入参数为二进制索引字符串，输出为该索引下的量子态。使用前需要调用run接口如 pmeasure_bin_index(“0000000000”) ，同时保证字符串长度与测量的比特数相同
pmeasure_dec_index ：输入参数为十进制索引字符串，输出为该索引下的量子态。使用前需要调用run接口。如 pmeasure_dec_index(“1”)，同时保证索引大小不超过2的n次方(n为比特数)。
get_prob_dict ：输入参数为要执行的量子程序，以及要测量的量子比特。输出为对应量子比特的所有态结果。使用前需要调用run接口。需要注意的是该接口要求量子比特数为30个以内时使用。
prob_run_dict ：输入参数为要执行的量子程序，以及要测量的量子比特。输出为对应量子比特的所有态结果。需要注意的是该接口要求量子比特数为30个以内时使用。
首先通过 SingleAmpQVM 初始化一个单振幅量子虚拟机对象用于管理后续一系列行为
from pyqpanda import * from numpy import pi qvm = SingleAmpQVM()
然后是量子程序的初始化、构建与装载过程：
qvm.init_qvm() qv = qvm.qAlloc_many(10) cv = qvm.cAlloc_many(10) prog = QProg() # 构建量子程序 prog << CZ(qv[1], qv[5])\ << CZ(qv[3], qv[5])\ << CZ(qv[2], qv[4])\ << CZ(qv[3], qv[7])\ << CZ(qv[0], qv[4])\ << RY(qv[7], pi / 2)\ << RX(qv[8], pi / 2)\ << RX(qv[9], pi / 2)\ << CR(qv[0], qv[1], pi)\ << CR(qv[2], qv[3], pi)\ << RY(qv[4], pi / 2)\ << RZ(qv[5], pi / 4)\ << RX(qv[6], pi / 2)\ << RZ(qv[7], pi / 4)\ << CR(qv[8], qv[9], pi)\ << CR(qv[1], qv[2], pi)\ << RY(qv[3], pi / 2)\ << RX(qv[4], pi / 2)\ << RX(qv[5], pi / 2)\ << CR(qv[9], qv[1], pi)\ << RY(qv[1], pi / 2)\ << RY(qv[2], pi / 2)\ << RZ(qv[3], pi / 4)\ << CR(qv[7], qv[8], pi)
接口使用如下：
pmeasure_bin_index ,使用时需要结合 run 方法。用法示例：
结果输出如下：
0001000000 : 0.001953123603016138
pmeasure_dec_index ,使用时需要结合 run 方法。用法示例：
qvm.run(prog, qv) dec_result = qvm.pmeasure_dec_index("2") print("2 : ",dec_result)
结果输出如下：
2 : 0.001953123603016138
get_prob_dict,使用时需要结合 run 方法。用法示例：
qvm.run(prog, qv) res = qvm.get_prob_dict(qv)
prob_run_dict 接口是 get_prob_dict 和 run 的封装，用法示例：
res_1 = qvm.prob_run_dict(prog, qv)