如何在 Q 电路中将量子门集合提升到 N 次方？

Question

命令中的括号\gategroup是使用 XY-pic 包绘制的。您可以从 XY-pic 中重新定义相关命令（在本例中为），\rparenthesized以包含上标。

为了确保上标不会干扰括号的大小计算，可以在\smash命令内部设置上标，该命令会打印内容但不为其保留任何空间。

为了使其更具可定制性，您可以将上标定义为命令，并在使用前重新定义。当然，使用参数会更简洁，但您必须将其传播到整个代码中，qcircuit这xy将涉及更改大量代码。在下面的 MWE 中，我使用了\gatesup上标内容，它最初是空的（{}），因此没有打印上标。添加到的代码\rparenthesized是

\smash{\kern-4pt{}_\gatesup}

意思是“向左移动 4pt，然后是一个带有\gatesup下标的空根”。请注意，此处的下标用于上标，因为实际的上标位置太高。如果您想更改上标的位置或字体大小，则应修改此行 - 但请注意，您不能轻易增加或减少上标使用的空间，因为这涉及修改代码的其他部分xy。

上标的内容可以在\Qcircuit规范内部定义。请注意，定义必须是全局的（\gdef）才能生效。之后，您可以将宏重新定义为空组（\def\gatesup{{}}再次）以“关闭”上标以进行进一步的右括号。

梅威瑟：

\documentclass{article}

\usepackage{braket}
\usepackage{qcircuit}

\begin{document}

\makeatletter
\xydef@\rparenthesized{\xy@@{\setboxz@h{%
 \A@=\X@c \advance\A@\R@c \B@=\Y@c \advance\B@-\D@c
 \setboxz@h{$\m@th\bracecr$}\dimen@ii=\dp\z@ \advance\[email protected]\wdz@
 \setboxz@h{$\m@th\bracec$}\dimen@=\dp\z@
 \ifdim\U@c<.5\dimen@ \U@c=.5\dimen@ \fi
 \ifdim\D@c<.5\dimen@ \advance\[email protected]\dimen@ \advance\B@\D@c \D@c=.5\dimen@ \fi
 \advance\[email protected]\p@ \advance\[email protected]\p@ \advance\[email protected]\p@
 \dimen@ii\U@c \advance\dimen@ii\D@c
 \kern\A@\raise\B@\vbox to \dimen@ii{%
 \nointerlineskip\hbox{$\m@th\braceul\smash{\kern-4pt{}_\gatesup}$}%
 \kern-.61\dimen@ \cleaders\copy\z@\vfil \kern-.61\dimen@
 \nointerlineskip\hbox{$\m@th\bracedl$}\kern\z@}}%
 \ht\z@=\z@ \dp\z@=\z@ \wd\z@=\z@ \boxz@}}
\makeatother

\def\gatesup{{}}
\begin{figure}[h]
    \[
    \Qcircuit @C=1em @R=1em {
    \lstick{\ket{0}} & \gate{U} & \gate{X} & \gate{Y} & \gate{X} & \gate{Y} & \gate{U^{\dagger}} & \meter  \qw \gategroup{1}{3}{1}{6}{.7em}{(} \gdef\gatesup{N}\gategroup{1}{3}{1}{6}{.7em}{)}
    }
    \]
\end{figure}

\end{document}

结果：

Answer 1