Skip to content

Commit

Permalink
[add] 6-qubit MUBs for all-to-all connectivity
Browse files Browse the repository at this point in the history
  • Loading branch information
@Mc-Zen
Mc-Zen committed Jun 22, 2023
1 parent 6d354c8 commit 341cec7
Show file tree
Hide file tree
Showing 9 changed files with 1,143 additions and 28 deletions.
48 changes: 34 additions & 14 deletions generate_mub_circuits.py
View file

Large diffs are not rendered by default.

6 changes: 4 additions & 2 deletions src/htstabilizer/connectivity_support.py
View file
Original file line number Diff line number Diff line change
Expand Up @@ -26,6 +26,7 @@ def get_available_connectivities() -> List[Tuple[int, str]]:
(5, "cycle"),
(5, "T"),
(5, "Q"),
(6, "all"),
]


Expand All @@ -38,7 +39,7 @@ def is_connectivity_supported(num_qubits: int, connectivity: SupportedConnectivi


def assert_connectivity_is_supported(num_qubits: int, connectivity: SupportedConnectivity):
if num_qubits < 2 or num_qubits > 5:
if num_qubits < 2 or num_qubits > 6:
raise AssertionError(f"The given stabilizer has {num_qubits} qubits which is not supported.")

if num_qubits == 2 and connectivity != "all":
Expand All @@ -47,7 +48,8 @@ def assert_connectivity_is_supported(num_qubits: int, connectivity: SupportedCon
is_supported = (num_qubits == 2 and connectivity == "all") or \
(num_qubits == 3 and connectivity in ["all", "linear"]) or \
(num_qubits == 4 and connectivity in ["all", "linear", "star", "cycle"]) or \
(num_qubits == 5 and connectivity in ["all", "linear", "star", "cycle", "T", "Q"])
(num_qubits == 5 and connectivity in ["all", "linear", "star", "cycle", "T", "Q"]) or \
(num_qubits == 6 and connectivity in ["all"])
if not is_supported:
raise AssertionError(f"The connectivity '{connectivity}' is not supported for {num_qubits} qubits.")

Expand Down
66 changes: 66 additions & 0 deletions src/htstabilizer/data/mub6-all.txt
View file
Original file line number Diff line number Diff line change
@@ -0,0 +1,66 @@
322:5:4
IYXZYZ,IIIIIZ,YZXZXZ,IIIZII,XXZZYZ,YIXIII:h0 s0 h2 s2 cz0,2 h0 cz1,2 h2 cz1,4 h1 h4
IZXIII,XIIZYZ,IIXIII,YZXYYZ,YZXZZZ,YZXZYY:h2 cz0,3 h3 cz0,4 h4 h5 s5 h5 cz0,5 h0 h5
IXIZYZ,XIIZYI,YZIZXZ,YZXXYZ,ZYYIXI,IZIZYY:h0 s0 h1 s1 h1 cz0,1 h2 s2 s3 cz2,3 h2 s4 cz0,4 h0 cz3,4 h3 h4 cz1,5 h1 h5
IZXIIZ,ZZXIZI,IIXZII,ZYYXII,IZIZZZ,YXIIIY:h1 cz0,1 cz1,3 h1 cz2,3 h2 h3 h5 cz0,5 h0 h5
YIIZXZ,XIIIYZ,XXYZYZ,IZIYYZ,YXIIXZ,IIIIZY:h0 h1 s1 h1 s2 h2 cz0,3 cz1,3 h1 h3 cz0,4 h0 h5 s5 cz4,5 h4 h5
IZXZII,IXZIII,YIIIII,YXIXIZ,IIIIYZ,IIIZZX:s0 h0 cz1,2 h1 cz2,3 h2 h4 s4 h4 cz3,4 h3 s5 h5 cz4,5 h4 h5
XYYZYZ,ZIXZYZ,IYIZYI,IIIXZZ,IIIZYI,ZYYZIX:h0 s0 s1 h1 s2 cz0,2 h0 s3 h4 s4 cz3,4 h4 s5 cz2,5 h2 cz3,5 h3 h5
YZIIII,XYXIIZ,YZIZXI,IIIYZI,ZYYZXI,XYZIIX:h0 s0 cz0,1 h0 s2 h2 cz1,2 h1 s3 h3 h4 cz3,4 h3 h4 s5 cz2,5 h2 h5
IXIZYI,ZZXIZZ,YZIIXZ,ZYYYII,XYZIXI,IXXIIY:h0 h1 s1 h1 h2 s2 h2 cz0,2 s3 cz1,3 s4 h4 cz1,4 h1 cz2,4 h2 h4 h5 s5 cz0,5 h0 cz3,5 h3 h5
YIIZXI,ZZXZZI,XXYIYZ,XYZXII,IXXIXZ,IYXZXY:h0 s0 s1 s2 h2 cz0,2 h3 cz1,3 cz1,4 h1 cz2,4 h2 h4 h5 cz0,5 h0 cz3,5 h3 h5
YIIIXZ,IXZZII,ZXZZYZ,IXXXIZ,IYXZIZ,YZXIYX:h0 s0 h0 s2 cz1,2 s3 cz1,3 h1 h3 cz0,4 h0 cz2,5 h2 cz4,5 h4 h5
XYYIYZ,YXYIII,YYXZYI,IYXYXZ,YZXIZI,XXZZXY:h0 s0 h1 s1 cz0,1 s2 h2 cz0,2 h0 s3 h3 cz1,3 h1 h4 cz3,4 h3 h5 s5 h5 cz2,5 h2 cz4,5 h4 h5
ZYZZYZ,ZYIIIZ,YXXIZI,YZXXYI,XXZZIZ,IZIIYY:s0 h0 s1 h1 cz0,1 h3 cz2,3 h2 h4 s4 h4 cz1,4 h1 cz3,4 h3 h4 s5 cz0,5 h0 h5
YXXZYI,ZXIZXZ,IIXZIZ,XXZYXZ,IZIIZZ,ZIZZYX:h0 s0 s1 cz0,2 cz1,2 h2 h3 cz0,3 h0 cz3,4 h3 h5 cz1,5 h1 cz4,5 h4 h5
YYXIZI,XIIIYI,ZYZIZI,IZIXYZ,ZIZZZI,YIXIZY:h0 s0 h0 s1 h2 s2 h2 cz0,2 h0 cz1,3 h1 cz2,3 s4 cz2,4 h2 h4 s5 cz3,5 h3 h5
IZXZIZ,YYYZXZ,YIIZII,ZIZYYI,YIXIYZ,IYXIXX:s0 h0 cz0,1 cz0,2 cz1,2 s3 h3 cz0,3 h0 h3 h4 s4 cz1,4 h1 h4 s5 cz2,5 h2 h5
ZXZIZI,ZIXIYZ,XZZIIZ,YIXXZZ,IYXIII,XXZIXX:h0 h1 s1 h2 cz1,2 h1 h3 cz0,4 h4 h5 s5 cz0,5 h0 cz2,5 h2 h5
YZIZII,IZYZYI,IZXZXI,IYXXXI,XXZIII,ZXYIXY:h0 s0 h0 h1 s1 h1 cz0,2 h3 s3 h3 cz0,3 h0 cz1,3 h1 h3 h4 cz2,4 h2 h4 s5 h5
XIZIIZ,XZIIZZ,YXXZZZ,XXZXXI,ZXYIIZ,XIYIYX:h0 s0 h1 cz0,1 h2 cz0,2 h0 s3 cz1,3 h1 s4 h4 cz3,4 h3 s5 cz2,5 h2 cz4,5 h4 h5
IIXZXI,ZXIIXI,ZYZZZZ,ZXYXXZ,XIYIZI,ZZZIZX:h0 h1 cz0,1 h2 s2 h2 cz2,3 h4 cz0,4 h0 cz2,4 h2 h4 s5 cz1,5 h1 cz3,5 h3 h5
YYXZZZ,YYYIXI,XYYZZI,XIYXYI,ZZZIYI,IXXZIX:s0 h0 s1 s2 cz0,2 s3 h3 cz1,3 cz2,3 h2 h3 h4 s4 cz1,4 h1 cz0,5 h0 cz4,5 h4 h5
ZXZZZZ,IYZIXZ,ZZYZIZ,ZZZXZI,IXXZXI,ZIZZYY:h1 s2 cz1,2 h3 s3 cz2,3 h2 h4 cz3,4 h3 h5 s5 h5 cz1,5 h1 cz4,5 h4 h5
XXYZZI,YZZIYI,XIZZXZ,IXXYII,ZIZZZZ,IZIZYX:h0 s0 h2 cz1,2 h2 h3 s3 h3 cz1,3 h1 s4 h4 cz0,4 h0 s5 h5 cz3,5 h3 cz4,5 h4 h5
ZIYZIZ,IIYIZI,YYXIYZ,ZIZYYZ,IZIZZI,IYXZXX:h0 cz0,1 s2 h3 cz1,3 h1 cz2,4 h2 cz3,4 h3 h4 cz0,5 h0 h5
XZZZXZ,ZYIZII,XZZIII,IZIYYI,IYXZII,IIIZZY:h0 s1 h2 cz0,2 h0 cz1,2 h2 s3 cz1,3 h1 h4 s4 h4 cz3,4 h3 cz4,5 h4 h5
YXXIYZ,IZYZYZ,YIIIIZ,IYXYXI,IIIZYZ,XXZIXY:h0 s0 h2 s2 cz1,2 h2 s3 h3 s4 h4 cz1,4 h1 cz3,4 h4 s5 cz0,5 h0 cz3,5 h3 h5
XIZIII,ZIXZYI,YXXIZZ,IIIYZZ,XXZIIZ,XYZZIX:h1 s1 s2 cz0,2 h0 s3 cz1,3 cz2,4 h2 cz3,4 h3 h4 h5 cz1,5 h1 h5
YZIIIZ,ZXIZXI,YZIIXI,XXZXXZ,XYZZXI,XIYZYX:h0 s0 s1 h1 cz1,2 s3 h3 cz0,3 h0 cz1,3 h1 h3 cz2,4 h4 h5 cz2,5 h2 h5
YYXIZZ,ZZXZZZ,ZYZZZI,XYZYII,XIYZZI,YYIZXY:s0 s2 h2 cz1,2 h3 s3 cz0,3 cz2,3 h2 h3 s4 cz0,4 h0 cz1,4 h1 h5 cz4,5 h4 h5
YIIIXI,YYYIXZ,ZXZIYZ,XIYYYI,YYIZIZ,YXIZIX:h0 s0 h2 s2 h2 cz1,2 h3 cz2,3 h2 h4 cz0,4 h0 cz3,4 h3 h4 h5 s5 cz1,5 h1 h5
ZXZZZI,YXYZII,ZZYIIZ,YYIYXZ,YXIZXI,ZYYIIY:h0 h1 h2 s2 h3 s3 cz0,3 cz1,3 h3 h4 cz0,4 h0 cz2,4 h2 h4 cz1,5 h1 h5
ZYZIYZ,YZZZYI,IXIIZI,YXIYII,ZYYIXZ,YIXIZX:s0 h1 cz1,2 h2 h3 s3 cz1,3 h4 cz1,4 h1 h4 h5 cz0,5 h0 cz3,5 h3 h5
ZIYIIZ,XXXZXZ,IYIIYZ,ZYYXIZ,YIXIYI,YXIZIY:h1 s1 h1 cz0,1 s2 cz0,2 h0 h3 s3 h3 cz1,3 h3 h4 s4 cz1,4 h1 s5 cz2,5 h2 cz4,5 h4 h5
IYIIZI,XYXZII,XXYZYI,YIXXZI,YXIZXZ,XXZZXX:h1 s1 s3 cz0,3 h3 cz1,4 h1 cz2,4 h4 h5 s5 cz0,5 h0 cz2,5 h2 h5
IXIIYZ,IXZIIZ,IZXZXZ,YXIYIZ,XXZZII,YIXZZX:h0 s0 cz0,2 cz1,2 s3 h3 cz0,3 h0 h4 s4 cz2,4 h2 h4 s5 cz1,5 h1 cz3,5 h3 h5
XYYZYI,XZIIZI,IYIIYI,XXZYXI,YIXZYI,ZIZIYX:h0 h1 s1 h1 cz0,1 h2 h3 s3 h3 cz0,3 h0 cz2,3 h2 h3 h4 s4 cz1,4 h1 h4 h5
IIXZXZ,XYXZIZ,ZYZIZZ,YIXYZI,ZIZIZI,ZXYZXX:h0 h1 s1 h1 h2 h3 cz0,3 cz2,3 h2 h3 cz0,4 h0 cz1,4 h4 s5 h5 cz1,5 h1 h5
IXIIYI,YYYZXI,IZXIXZ,ZIZXYI,ZXYZII,YYIIXX:h0 h2 h3 s3 cz2,3 h3 h4 s4 h4 cz0,4 cz1,4 h1 h4 h5 cz0,5 h0 cz2,5 h2 h5
ZXZIZZ,XZIZZI,XZZZIZ,ZXYYXI,YYIIII,XZYZZX:h0 h1 cz0,1 h0 h1 h2 s2 h2 s3 h3 cz2,4 cz3,4 h3 h4 h5 s5 h5 cz2,5 h2 h5
IIXIXZ,IZYIYI,XYYIZZ,YYIXXI,XZYZYI,XYZZIY:h0 s0 h1 s1 h1 cz0,1 h2 cz1,2 h1 h3 cz0,3 h3 h4 s4 cz0,4 h0 s5 h5 cz2,5 h2 cz4,5 h4 h5
XIZZIZ,IYZZXI,IXIZZZ,XZYYZI,XYZZXZ,ZZZIZY:h0 h1 s1 h1 cz0,1 s2 cz1,2 h3 cz2,3 h2 h3 cz1,4 h1 h4 h5 cz0,5 h0 h5
XXYIZZ,XXXIXI,ZIYIXZ,XYZYIZ,ZZZIYZ,YYIIXY:s0 h0 cz0,1 h0 h2 s3 h3 s4 h4 cz1,4 h1 cz2,4 h4 s5 cz2,5 h2 h5
IYIZZZ,YIZZZI,ZXZIYI,ZZZXZZ,YYIIIZ,ZIZIYY:s0 h0 h1 cz0,1 s3 s4 h4 cz0,4 h0 cz3,4 h3 h4 h5 s5 cz1,5 h1 h5
ZZYIXZ,YXYZIZ,XIZZXI,YYIXXZ,ZIZIZZ,XYZIIY:h0 s1 cz1,2 h1 h3 s3 h3 cz0,3 s4 h4 cz2,4 h2 cz3,4 h3 h4 s5 cz0,5 h0 h5
ZYZIYI,IIYIZZ,IXIZZI,ZIZXYZ,XYZIXZ,YYIZXX:s0 h0 s1 h1 cz0,1 s2 cz0,2 h2 h3 s3 h3 cz1,3 h1 s4 h4 cz0,4 h0 cz3,5 h3 cz4,5 h4 h5
XZZZXI,XXXIXZ,XZZZII,XYZXIZ,YYIZII,IYXIXY:cz0,1 s2 cz1,2 h1 h3 cz2,3 h2 h4 h5 s5 cz0,5 h0 cz3,5 h3 h5
IYIZZI,IZYIYZ,ZXZZYI,YYIYXI,IYXIIZ,ZYYZIY:h0 h1 s1 h1 cz1,2 s3 cz0,3 h0 s4 h4 cz1,4 h1 cz3,4 h3 h4 cz2,5 h2 h5
XIZZII,YXYIIZ,IXIIZZ,IYXXXZ,ZYYZXZ,ZXYZXY:s0 s2 h3 s3 cz0,3 h0 cz2,3 h3 cz1,4 cz2,4 h2 h4 cz1,5 h1 h5
ZYZZYI,XXXZXI,YXXZZI,ZYYYIZ,ZXYZIZ,IXXZIY:h0 s2 cz1,2 h3 s3 h3 cz1,3 h1 h3 h4 s4 h4 cz0,4 h0 h5 s5 h5 cz2,5 h2 cz4,5 h4 h5
IYIIZZ,ZXIIXZ,XXYIYI,ZXYYXZ,IXXZXZ,XZYIZX:s0 s1 h1 cz0,1 s2 h3 s3 h3 cz0,3 h0 cz2,3 h2 h3 s4 h4 cz1,4 h1 s5 cz4,5 h4 h5
YYXZZI,IXZZIZ,XYYIZI,IXXYIZ,XZYIYI,IZIIYX:h1 s1 s2 h3 cz0,3 cz2,3 h2 h3 cz1,4 h4 h5 cz0,5 h0 cz1,5 h1 h5
XYYIYI,IYZZXZ,YYXIYI,XZYXZI,IZIIZI,XZYIZY:s0 h2 cz0,2 h2 h3 cz0,3 h0 cz1,3 h4 cz1,4 h1 h4 h5 s5 cz3,5 h3 h5
XXYIZI,ZYIZIZ,ZIYZXZ,IZIXYI,XZYIYZ,YIXZZY:s1 h2 s2 h2 cz1,2 h3 cz0,3 h0 h4 s4 cz1,4 h1 cz3,4 h3 h4 s5 h5 cz2,5 h2 h5
YXXIYI,YIZIZI,YIIZIZ,XZYXZZ,YIXZYZ,XZYZZY:h0 s0 h0 cz0,1 h1 h2 cz0,2 s3 h3 cz0,3 h0 s4 cz2,4 h2 h4 cz3,5 h3 h5
ZZYZXZ,ZIXIYI,ZIYZXI,YIXYZZ,XZYZYZ,ZXYIXX:h0 s0 h0 h1 h2 cz0,2 s3 cz2,3 h2 h4 cz0,4 h0 h4 cz1,5 h1 cz3,5 h3 h5
YZIZIZ,YIZIZZ,IZXIXI,XZYYZZ,ZXYIII,ZZZZZY:cz0,1 h2 s2 h2 cz1,2 h1 s3 cz0,3 h4 s4 cz2,4 h2 cz3,4 h3 h4 h5 s5 cz0,5 h0 h5
ZZYZXI,XZIZZZ,ZIYIXI,ZXYXXI,ZZZZYZ,ZZZZZX:h0 s0 h0 h2 cz0,2 h0 h3 cz1,3 h1 h3 h4 s4 cz2,4 h2 h5 s5 cz4,5 h4 h5
IIXIXI,YIZZZZ,XYYZZZ,ZZZYZZ,ZZZZYI,XIYIYY:s0 h0 h1 s1 h1 cz0,1 h2 s2 cz0,2 h0 h3 s3 h3 cz2,3 cz2,4 h2 h4 s5 cz1,5 h1 cz3,5 h3 h5
ZZYIXI,IYZIXI,XIZIXI,ZZZYZI,XIYIZZ,XIYZYY:h1 s1 h1 cz0,1 h0 h2 cz1,2 h1 s3 h3 h4 s4 cz2,4 h2 cz3,4 h4 h5 cz3,5 h3 h5
XXYZZZ,IIYZZZ,XIZIXZ,XIYXYZ,XIYZZZ,IXXIIX:h0 h1 h2 h3 s3 h4 cz2,4 cz3,4 h3 h4 cz2,5 h2 h5
XZZIXI,IIYZZI,ZZYZII,XIYYYZ,IXXIXI,YXIIIX:s0 h1 cz0,1 h2 s2 s3 cz0,3 h0 cz2,3 cz1,4 h1 cz2,4 h2 h4 cz3,5 h3 h5
XZZIXZ,YZZIYZ,ZZYIII,IXXXII,YXIIXI,YZXZYX:s0 h0 h1 h2 s2 h2 cz1,2 h3 s3 cz2,3 h2 cz0,4 h0 cz1,4 h1 h4 h5 cz3,5 h3 h5
ZIYZII,YZZZYZ,YYXZYZ,YXIXII,YZXZZI,IIIIZX:h0 h1 cz0,1 s2 cz1,2 h2 s3 cz0,3 h0 h3 cz1,4 h1 cz4,5 h4 h5
ZIYIII,ZYIIII,IYIZYZ,YZXYYI,IIIIYI,YZXIYY:s0 s1 cz0,1 h1 h2 s2 cz0,2 h2 h3 s3 s4 h4 h5 s5 h5 cz0,5 h0 cz3,5 h3 h5
YXXZYZ,XYXIII,IIXIIZ,IIIXZI,YZXIZZ,ZYYIIX:h0 s0 h0 s1 h1 cz0,1 h3 cz1,3 h1 h4 cz3,4 h3 h4 cz0,5 h0 cz2,5 h2 h5
Loading

0 comments on commit 341cec7

Please sign in to comment.