线路分析与绘图

draw() 面向展示，analyze() 面向结构化统计。二者都不会执行线路，也不会改变线路内容。


from unitarylab import Circuit
 
qc = Circuit(2)
qc.h(0)
qc.cx(0, 1)
 
qc.draw()
qc.draw(filename="circuit.png", title="Bell State")
qc.draw(output="text")
qc.draw(output="latex")

output 支持 Matplotlib、纯文本和 LaTeX（quantikz）。在 Notebook 中图形内联显示，在普通脚本中打开独立窗口。


draw(filename=None, title=None, compact=True, output="mpl", **kwargs)

输出	返回或行为	适用场景
`mpl`	Matplotlib 图形，可通过 `filename` 保存	Notebook、报告和图片文件
`text`	等宽字符线路	终端、日志和代码审查
`latex`	quantikz LaTeX	论文和排版系统

大型线路可先 decompose() 查看块门内部，或保留块门获得更紧凑的总览。LaTeX 输出需要在支持 quantikz 的环境中编译。

CircuitInfo


info = qc.analyze(show=False)
info.show()
info.show(sections=["overview", "coupling_map"])
info.show(sections="qubit_history", qubit=0)

方法	说明
`size()` / `depth()`	门数和贪心分层深度
`count_ops()`	按门类型计数
`count_single_qubit_gates()` 等	按作用比特数计数
`count_parameterized_gates()`	参数化门数量
`get_qubit_usage()`	各比特操作次数
`get_coupling_map()`	双比特门耦合关系
`get_qubit_history()`	指定比特操作历史
`get_instructions()` / `get_layers()` / `get_parameters()`	指令、分层和参数
`get_summary()` / `to_dict()`	结构化分析结果

不含测量等非酉操作的线路还可调用 get_matrix()；get_matrix(m=1) 返回左上角 $2^{m} \times 2^{m}$ 子块。

analyze(sections=None, show=True, qubit=None) 返回 CircuitInfo。设置 show=False 可避免打印，适合在程序中读取统计；sections 可传单个名称或列表。

规模与限制

绘图和分析只处理线路结构，不能用于判断执行结果是否正确。
depth() 使用线路分析器的分层规则，与硬件映射后的实际调度深度可能不同。
get_matrix() 需要构造 $2^{n} \times 2^{n}$ 矩阵，只适合小型无测量线路。
保存图片时应使用与文件格式匹配的扩展名，并确保目标目录存在。

线路分析与绘图

CircuitInfo

规模与限制

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