build_confusion_matrix
概览
- 所属模块：
fieldqkit.calibration.readout
- 用途：将校准任务得到的计数字典列表转换为 confusion matrix（每列对应一个输入基态的输出概率分布）。
- 约定：
mat[i, j] = P(测得 i | 制备 j)，即第 j 列是“制备输入态 j 后测得各输出态的概率分布”，每列求和为 1。
签名
build_confusion_matrix(
res_list: Sequence[Dict[str, int]],
num_qubits: int,
) -> np.ndarray
参数
| 参数 |
类型 |
默认值 |
必填 |
说明 |
res_list |
Sequence[Dict[str, int]] |
- |
是 |
每个输入态对应一次测量计数结果。 |
num_qubits |
int |
- |
是 |
参与构造 confusion matrix 的比特数。 |
返回值
- 返回类型：
np.ndarray
- 形状：
(2**num_qubits, 2**num_qubits)
- 语义：
mat[i, j] = P(测得 i | 制备 j)，第 j 列是“准备输入态 j 后，测得各输出态的概率分布”，每列求和为 1。
异常与报错
- 函数本身不主动抛业务异常。
- 若
res_list 与 num_qubits 不匹配（例如计数键位宽不一致），会在内部概率换算阶段出现错误或得到不符合预期的矩阵。
示例
from fieldqkit.calibration.readout import build_confusion_matrix
res_list = [
{"0": 980, "1": 44}, # prepare |0>
{"0": 37, "1": 987}, # prepare |1>
]
cm = build_confusion_matrix(res_list, num_qubits=1)
print(cm.shape) # (2, 2)
print(cm)
行为细节 / 注意事项
- 内部按
get_probabilities(...) 的位序约定填充矩阵列（mat[:, j] = probs_j）。
- 该函数是
ReadoutCalibrationManager 构建单比特 confusion matrix 的基础组件。
- 对多比特输入同样适用，前提是
res_list 的顺序与你的输入态编码一致。
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