基于ZX演算的量子电路优化研究综述

量子计算有望为特定算法带来显著加速,但当前噪声中等规模量子(NISQ)时代计算机的实际应用仍受限于资源约束(如噪声、量子比特、门操作和电路深度)。量子电路优化是一项关键的缓解策略。在此背景下,ZX演算作为一种替代框架崭露头角,能够实现语义保持的量子电路优化。该研究团队回顾了基于ZX的量子电路优化方法,并按优化技术、目标指标和目标量子计算架构进行分类。此外,该工作还概述了关键挑战与未来研究方向,如多目标优化、可扩展算法及增强型电路提取方法。本综述对组合优化和量子计算领域的研究者均具重要价值:为组合优化研究者理解新挑战性组合问题——基于ZX的量子电路优化——提供了背景知识;为量子计算研究者系统梳理并阐释了现有电路优化技术。
提交arXiv: 2025-09-25 01:48

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