如何使用 quantikz 绘制电路？

Question

如何用 quantikz 绘制这种看起来复杂的电路？

编辑：这是我的尝试：

 \documentclass[english]{revtex4}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{amsmath} 
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{quantikz}
\usepackage{braket}

    \begin{document}
    \begin{quantikz}[thin lines] 
        \lstick{$\ket{\psi_0}$}&    \gate{U}    &              \ctrl{1}               &   \qw     & \ctrl{1}                              &  \gate{V_1} & \gate{V_2} & \qw \\
        \lstick{$\ket{0}$}          &        \qw        & \gate{R_y(\theta_1)}  &    \qw    & \gate{R_y(\theta_2)}   &             &             & \qw       
    \end{quantikz}

\end{document}

Answer 1

我无法让它与您选择的文档类别兼容，但在独立模式下它可以工作。这里有两个版本，一个没有虚线轮廓，一个有虚线轮廓。

\documentclass[border=3.14mm,tikz]{standalone}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{amsmath} 
\usetikzlibrary{quantikz}
\usepackage{braket}

\begin{document}

    \begin{quantikz}[thin lines] 
            \lstick{$\ket{\psi_0}$}&  \gate{U} & \octrl{1} & \qw & \ctrl{1} &  \gate{V_1} & \gate{V_2} & \qw \\
            \lstick{$\ket{0}$} & \qw & \gate{R_y(\theta_1)} & \qw & \gate{R_y(\theta_2)} & \octrl{-1} & \ctrl{-1} & \qw       
    \end{quantikz}
    
    \begin{quantikz}[thin lines] 
            \lstick{$\ket{\psi_0}$}& \qw &  \gate{U} \gategroup[wires=2,steps=6,style={dotted,cap=round,inner sep=10pt}]{} & \octrl{1} & \qw & \ctrl{1} &  \gate{V_1} & \gate{V_2} & \qw & \qw \\
            \lstick{$\ket{0}$} & \qw &\qw & \gate{R_y(\theta_1)} & \qw & \gate{R_y(\theta_2)} & \octrl{-1} & \ctrl{-1} & \qw  & \qw     
    \end{quantikz}

\end{document}

编辑：适用于 revtex4-2 文档类

\documentclass[english]{revtex4-2}

\usepackage{graphicx}
\usepackage{amsmath} 
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{quantikz}
\usepackage{braket}

\begin{document}

    \begin{quantikz}[thin lines] 
            \lstick{$\ket{\psi_0}$}&  \gate{U} & \octrl{1} & \qw & \ctrl{1} &  \gate{V_1} & \gate{V_2} & \qw \\
            \lstick{$\ket{0}$} & \qw & \gate{R_y(\theta_1)} & \qw & \gate{R_y(\theta_2)} & \octrl{-1} & \ctrl{-1} & \qw       
    \end{quantikz}
    
    \begin{quantikz}[thin lines,node distance=2pt] 
            \lstick{$\ket{\psi_0}$}& \qw &  \gate{U} \gategroup[wires=2,steps=6,style={dotted,cap=round,inner sep=10pt}]{} & \octrl{1} & \qw & \ctrl{1} &  \gate{V_1} & \gate{V_2} & \qw & \qw \\
            \lstick{$\ket{0}$} & \qw &\qw & \gate{R_y(\theta_1)} & \qw & \gate{R_y(\theta_2)} & \octrl{-1} & \ctrl{-1} & \qw  & \qw     
    \end{quantikz}

\end{document}

Answer 2

您的代码非常接近解决方案。

（1）需要使用revtex4-2。

（2）对于两列，可以使用\resizebox。

（我使用了 SebGlav 答案中的代码）

\documentclass[aps,reprint]{revtex4-2}

\usepackage{graphicx}
\usepackage{amsmath} 
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{quantikz}
\usepackage{braket}

\usepackage{kantlipsum} % added 

\begin{document}    
    
1.  \kant[11]

\noindent   \resizebox{\columnwidth}{!}{% code from SebGlav answer
    \begin{quantikz}[thin lines] 
        \lstick{$\ket{\psi_0}$}& \qw &  \gate{U} \gategroup[wires=2,steps=6,style={dotted,cap=round,inner sep=10pt}]{} & \octrl{1} & \qw & \ctrl{1} &  \gate{V_1} & \gate{V_2} & \qw & \qw \\
        \lstick{$\ket{0}$} & \qw &\qw & \gate{R_y(\theta_1)} & \qw & \gate{R_y(\theta_2)} & \octrl{-1} & \ctrl{-1} & \qw  & \qw     
    \end{quantikz}
}

\medskip
2.  \kant[2]
    
\tikzset{operator/.append style={fill=red!20}}  
        
\noindent   \resizebox{\columnwidth}{!}{% code from SebGlav answer
 \begin{quantikz}[thin lines] 
\lstick{$\ket{\psi_0}$}& \qw &  \gate{U} \gategroup[2,steps=6,style={dashed,rounded corners,fill=blue!20,inner sep=10pt},background]{} & \octrl{1} & \qw & \ctrl{1} &  \gate{V_1} & \gate{V_2} & \qw & \qw \\
\lstick{$\ket{0}$} & \qw &\qw & \gate{R_y(\theta_1)} & \qw & \gate{R_y(\theta_2)} & \octrl{-1} & \ctrl{-1} & \qw  & \qw     
\end{quantikz}
}   

\medskip
3.  \kant[3]

\end{document}