Tetris：一种面向量子计算中 VQA 应用的编译框架

量子计算借助叠加与纠缠原理，在求解复杂问题方面展现出潜力。变分量子算法（VQA）因对量子比特数与计算深度要求不高，适用于近term量子计算机。本文介绍 Tetris，一种面向近term量子设备上 VQA 应用的编译框架。Tetris 聚焦于减少编译过程中的两比特门，因两比特门的错误率与执行时间比单比特门高一个数量级。Tetris 利用了电路综合阶段常被前沿 VQA 编译器忽视的、用于减少两比特门数量的独特机会。Tetris 配有精炼的 Pauli 串中间表示（IR）以表达此类两比特门优化机会。此外，Tetris 具备一种快速桥接方法以降低硬件映射开销。总体而言，相较于前沿方法，Tetris 在不同尺寸与结构的多种分子上实现了 CNOT 门数最多减少 41.3%、电路深度减少 37.9%、电路时长减少 42.6%。Tetris 已开源，链接见文。