def test_split_operator_trotter_ansatz_default_initial_params_length():
ansatz = SplitOperatorTrotterAnsatz(hubbard_hamiltonian)
assert len(ansatz.default_initial_params()) == len(list(ansatz.params()))
def test_split_operator_trotter_ansatz_circuit():
complete_ansatz = SplitOperatorTrotterAnsatz(ones_hamiltonian,
include_all_cz=True,
include_all_z=True)
circuit = complete_ansatz.circuit
assert circuit.to_text_diagram(transpose=True).strip() == """
0 1 2 3 4
│ │ │ │ │
│ │ │ │ Z^0.0
│ │ │ │ │
│ │ │ YXXY─────────#2^0.5
│ │ │ │ │
│ │ │ Z^0.0 Z^0.0
│ │ │ │ │
│ │ YXXY────────#2^0.608 │
│ │ │ │ │
│ │ Z^0.0 YXXY─────────#2^-0.5
│ │ │ │ │
│ YXXY────────#2^-0.0187 Z^0.0 Z^0.0
│ │ │ │ │
│ Z^0.0 YXXY────────#2 │
│ │ │ │ │
YXXY──#2^-0.517 Z^0.0 YXXY─────────#2
│ │ │ │ │
Z YXXY────────#2 Z^0.0 Z^0.0
│ │ │ │ │
Z^U0 Z^0.0 YXXY────────#2 │
│ │ │ │ │
Z Z^U1 Z^0.0 YXXY─────────#2^-0.423
│ │ │ │ │
│ Z^0.0 Z^U2 Z^0.0 Z
│ │ │ │ │
│ │ Z^0.0 Z^U3 Z^U4
│ │ │ │ │
│ │ │ Z^0.0 Z
│ │ │ │ │
│ │ │ YXXY─────────#2^0.423
│ │ │ │ │
│ │ YXXY────────#2^-1 Z^0.0
│ │ │ │ │
│ YXXY────────#2^-1 Z^0.0 │
│ │ │ │ │
YXXY──#2^0.517 Z^0.0 YXXY─────────#2^-1
│ │ │ │ │
│ Z^0.0 YXXY────────#2^-1 Z^0.0
│ │ │ │ │
│ YXXY────────#2^0.0187 Z^0.0 │
│ │ │ │ │
@─────@^V0_1 Z^0.0 YXXY─────────#2^0.5
│ │ │ │ │
×─────× YXXY────────#2^-0.608 Z^0.0
│ │ │ │ │
│ │ │ Z^0.0 │
│ │ │ │ │
│ │ │ YXXY─────────#2^-0.5
│ │ │ │ │
│ │ @───────────@^V2_3 Z^0.0
│ │ │ │ │
│ │ ×───────────× │
│ │ │ │ │
│ @───────────@^V0_3 @────────────@^V2_4
│ │ │ │ │
│ ×───────────× ×────────────×
│ │ │ │ │
@─────@^V1_3 @───────────@^V0_4 │
│ │ │ │ │
×─────× ×───────────× │
│ │ │ │ │
│ @───────────@^V1_4 @────────────@^V0_2
│ │ │ │ │
│ ×───────────× ×────────────×
│ │ │ │ │
@─────@^V3_4 @───────────@^V1_2 │
│ │ │ │ │
×─────× ×───────────× │
│ │ │ │ │
Z^0.0 │ │ │ │
│ │ │ │ │
#2────YXXY^0.5 │ │ │
│ │ │ │ │
Z^0.0 Z^0.0 │ │ │
│ │ │ │ │
│ #2──────────YXXY^0.608 │ │
│ │ │ │ │
#2────YXXY^-0.5 Z^0.0 │ │
│ │ │ │ │
Z^0.0 Z^0.0 #2──────────YXXY^-0.0187 │
│ │ │ │ │
│ #2──────────YXXY Z^0.0 │
│ │ │ │ │
#2────YXXY Z^0.0 #2───────────YXXY^-0.517
│ │ │ │ │
Z^0.0 Z^0.0 #2──────────YXXY Z
│ │ │ │ │
│ #2──────────YXXY Z^0.0 Z^U0
│ │ │ │ │
#2────YXXY^-0.423 Z^0.0 Z^U1 Z
│ │ │ │ │
Z Z^0.0 Z^U2 Z^0.0 │
│ │ │ │ │
Z^U4 Z^U3 Z^0.0 │ │
│ │ │ │ │
Z Z^0.0 │ │ │
│ │ │ │ │
#2────YXXY^0.423 │ │ │
│ │ │ │ │
Z^0.0 #2──────────YXXY^-1 │ │
│ │ │ │ │
│ Z^0.0 #2──────────YXXY^-1 │
│ │ │ │ │
#2────YXXY^-1 Z^0.0 #2───────────YXXY^0.517
│ │ │ │ │
Z^0.0 #2──────────YXXY^-1 Z^0.0 │
│ │ │ │ │
│ Z^0.0 #2──────────YXXY^0.0187 │
│ │ │ │ │
#2────YXXY^0.5 Z^0.0 │ │
│ │ │ │ │
Z^0.0 #2──────────YXXY^-0.608 │ │
│ │ │ │ │
│ Z^0.0 │ │ │
│ │ │ │ │
#2────YXXY^-0.5 │ │ │
│ │ │ │ │
Z^0.0 │ │ │ │
│ │ │ │ │
""".strip()
jellium_ansatz = SplitOperatorTrotterAnsatz(jellium_hamiltonian)
circuit = jellium_ansatz.circuit
assert circuit.to_text_diagram(transpose=True).strip() == """
0 1 2 3
│ │ │ │
│ │ │ Z^0.0
│ │ │ │
│ │ YXXY────────#2^0.5
│ │ │ │
│ │ Z^0.0 Z^0.0
│ │ │ │
│ YXXY────────#2^0.608 │
│ │ │ │
│ Z^0.0 YXXY────────#2^-0.333
│ │ │ │
YXXY──#2^0.667 Z^0.0 Z^0.0
│ │ │ │
Z YXXY────────#2 │
│ │ │ │
Z Z YXXY────────#2^-0.392
│ │ │ │
│ Z^U1 Z^0.0 Z
│ │ │ │
│ Z Z^U2 Z^U3
│ │ │ │
│ │ Z^0.0 Z
│ │ │ │
│ │ YXXY────────#2^0.392
│ │ │ │
│ YXXY────────#2^-1 Z^0.0
│ │ │ │
YXXY──#2^-0.667 Z^0.0 │
│ │ │ │
│ Z^0.0 YXXY────────#2^0.333
│ │ │ │
│ YXXY────────#2^-0.608 Z^0.0
│ │ │ │
@─────@^V0_1 Z^0.0 │
│ │ │ │
×─────× YXXY────────#2^-0.5
│ │ │ │
│ │ │ Z^0.0
│ │ │ │
│ │ @───────────@^V2_3
│ │ │ │
│ │ ×───────────×
│ │ │ │
│ @───────────@^V0_3 │
│ │ │ │
│ ×───────────× │
│ │ │ │
@─────@^V1_3 @───────────@^V0_2
│ │ │ │
×─────× ×───────────×
│ │ │ │
Z^0.0 @───────────@^V1_2 │
│ │ │ │
│ ×───────────× │
│ │ │ │
#2────YXXY^0.5 │ │
│ │ │ │
Z^0.0 Z^0.0 │ │
│ │ │ │
│ #2──────────YXXY^0.608 │
│ │ │ │
#2────YXXY^-0.333 Z^0.0 │
│ │ │ │
Z^0.0 Z^0.0 #2──────────YXXY^0.667
│ │ │ │
│ #2──────────YXXY Z
│ │ │ │
#2────YXXY^-0.392 Z Z
│ │ │ │
Z Z^0.0 Z^U1 │
│ │ │ │
Z^U3 Z^U2 Z │
│ │ │ │
Z Z^0.0 │ │
│ │ │ │
#2────YXXY^0.392 │ │
│ │ │ │
Z^0.0 #2──────────YXXY^-1 │
│ │ │ │
│ Z^0.0 #2──────────YXXY^-0.667
│ │ │ │
#2────YXXY^0.333 Z^0.0 │
│ │ │ │
Z^0.0 #2──────────YXXY^-0.608 │
│ │ │ │
│ Z^0.0 │ │
│ │ │ │
#2────YXXY^-0.5 │ │
│ │ │ │
Z^0.0 │ │ │
│ │ │ │
""".strip()