{
"cells": [
{
"cell_type": "markdown",
"id": "e07b8472-d0ed-4d9f-b35d-9d3d515e9823",
"metadata": {},
"source": [
"# Visualization\n",
"\n",
"Various aspects of the contraction process can be visualized using the following functions."
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 1,
"id": "11a44ba1-85c4-4194-a6e7-287393f7f4c3",
"metadata": {},
"outputs": [],
"source": [
"%config InlineBackend.figure_formats = ['svg']\n",
"import cotengra as ctg"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "630b9be5",
"metadata": {},
"source": [
"## Hypergraph visualization\n",
"\n",
"The first visualization we can do is to visualize the hypergraph corresponding to the geometry of the tensor network or equation with [`HyperGraph.plot`](cotengra.plot.plot_hypergraph). Hyper edges are shown as a zero size vertex connecting the tensors they appear on, like a COPY-tensor:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 2,
"id": "af822cae",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"name": "stdout",
"output_type": "stream",
"text": [
"abce,bdf,bdef,a,b,ab->ca\n"
]
},
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:43.364508 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {
"needs_background": "light"
},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"inputs, output, shapes, size_dict = ctg.utils.rand_equation(\n",
" 6,\n",
" 2,\n",
" n_out=1,\n",
" n_hyper_in=1,\n",
" n_hyper_out=1,\n",
" seed=4,\n",
")\n",
"print(ctg.utils.inputs_output_to_eq(inputs, output))\n",
"ctg.get_hypergraph(inputs, output, size_dict).plot();"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "510c3048",
"metadata": {},
"source": [
"This simple contraction has five types of index:\n",
"\n",
"1. standard inner index - 'e' - which appear on exactly two tensors\n",
"2. standard inner multi-indices - 'd', 'f' - which both appear on the same two tensors\n",
"3. standard outer index - 'c' - which appears on exactly one tensor and the output\n",
"4. hyper inner index - 'b' - which appears on more than two tensors\n",
"5. hyper outer index - 'a' - which appears on multiple tensors and the output\n",
"\n",
"The nodes and indices are assigned unique colors by default, with hyper indices\n",
"shown as dashed lines."
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "2f49334a",
"metadata": {},
"source": [
"### Small tree visualization"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "634f6ed1",
"metadata": {},
"source": [
"If the network is small enough and we have a [`ContractionTree`](cotengra.core.ContractionTree) for it, we can also visualize its entirety including all indices involved at each intermediate contraction using the [`ContractionTree.plot_flat`](cotengra.plot.plot_tree_flat) method:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 3,
"id": "43957aeb",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:43.478789 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {
"needs_background": "light"
},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"tree = ctg.array_contract_tree(inputs, output, size_dict)\n",
"tree.plot_flat();"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "c9056c49",
"metadata": {},
"source": [
"Here the unique node and index coloring by default matches that of the default hypergraph visualization.\n",
"The contraction flows from bottom to top."
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "4745beb1",
"metadata": {},
"source": [
"For the remaining examples, we'll generate a larger 2D lattice contraction, with no outputs or hyper indices:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 4,
"id": "18580c42",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:43.647171 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {
"needs_background": "light"
},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"# generate an equation representing a 2D lattice\n",
"inputs, output, shapes, size_dict = ctg.utils.lattice_equation([5, 6])\n",
"hg = ctg.get_hypergraph(inputs, output, size_dict)\n",
"hg.plot(draw_edge_labels=True);"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "1c92b55c",
"metadata": {},
"source": [
"You can turn off the node/edge coloring or set the node coloring to a simple centrality measure like so:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 5,
"id": "05b28e38",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:43.768818 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {
"needs_background": "light"
},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"hg.plot(node_color=\"centrality\", edge_color=False);"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "7daa6358",
"metadata": {},
"source": [
"## Optimizer trials visualization\n",
"\n",
"If we run an hyper optimizer, we can visualize how the scores progress with trials using the\n",
"[`HyperOptimizer.plot_trials`](cotengra.plot.plot_trials) method:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 6,
"id": "7b44f879",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"name": "stderr",
"output_type": "stream",
"text": [
"log10[FLOPS]=3.46 log10[COMBO]=4.719 log2[SIZE]=6 log2[PEAK]=8.409: 100%|â–ˆ| 128/128 [00\n"
]
}
],
"source": [
"opt = ctg.HyperOptimizer(methods=['greedy', 'kahypar', 'labels'], progbar=True)\n",
"\n",
"# run it and generate a tree\n",
"tree = opt.search(inputs, output, size_dict)"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "cf738b6d",
"metadata": {},
"source": [
"By default the y-axis is the objective score, but you can specify e.g. `'flops'`':"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 7,
"id": "3e278770-a82d-4178-a57a-542e67b2eecf",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:46.311959 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {
"needs_background": "light"
},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"opt.plot_trials(y='flops');"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "ab124c34",
"metadata": {},
"source": [
"Similarly, you can supply `x=\"time\"` to plot the scores as a function of cumulative CPU time.\n",
"\n",
"We can also plot the distribution of contraction costs against contraction widths using\n",
"the [`HyperOptimizer.plot_scatter`](cotengra.plot.plot_scatter) method:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 8,
"id": "28974b9a",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:46.466613 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {
"needs_background": "light"
},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"opt.plot_scatter(x='size', y='flops');"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "c3f270e2",
"metadata": {},
"source": [
"## Large Tree visualizations\n",
"\n",
"The following visualization functions are available for inspecting a single,\n",
"complete [`ContractionTree`](cotengra.core.ContractionTree) once generated.\n",
"They mostly wrap [`plot_tree`](cotengra.plot.plot_tree), where you can see\n",
"most of the extra options."
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "ddfe5672",
"metadata": {},
"source": [
"### Contractions\n",
"\n",
"[`tree.plot_contractions`](cotengra.plot.plot_contractions) \n",
"gives you an overview of the memory and costs throughout the contraction:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 9,
"id": "27532d10",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:46.790743 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"tree.plot_contractions();"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "8179598e",
"metadata": {},
"source": [
"Here, `peak` is the memory required for all intermediates to be stored at once,\n",
"`write` is the size of the new intermedite tensor, the max of which is the \n",
"*contraction width*. `cost` is the scalar operations of each contraction.\n",
"\n",
"The list of corresponding pairwise contractions can be explicitly shown with the [`print_contractions`](cotengra.core.ContractionTree.print_contractions) method:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 10,
"id": "1297354c",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"name": "stdout",
"output_type": "stream",
"text": [
"\u001b[37m(0) cost: \u001b[39m1.6e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m3.0,2.0->3.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mi\u001b[34mh\u001b[31m[j],\u001b[32mk\u001b[31m[j]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mi\u001b[34mh\u001b[32m(k)\n",
"\n",
"\u001b[37m(1) cost: \u001b[39m3.2e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m3.0,3.0->4.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mi\u001b[34mh\u001b[31m[k],\u001b[31m[k]\u001b[32mv\u001b[32mu\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mi\u001b[34mh\u001b[32m(vu)\n",
"\n",
"\u001b[37m(2) cost: \u001b[39m6.4e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m4.0,4.0->4.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[31m[i]\u001b[34mh\u001b[34mv\u001b[31m[u],\u001b[31m[i]\u001b[32mt\u001b[32ms\u001b[31m[u]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mh\u001b[34mv\u001b[32m(ts)\n",
"\n",
"\u001b[37m(3) cost: \u001b[39m6.4e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m4.0,3.0->5.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mh\u001b[31m[v]\u001b[34mt\u001b[34ms,\u001b[31m[v]\u001b[32mG\u001b[32mF\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mh\u001b[34mt\u001b[34ms\u001b[32m(GF)\n",
"\n",
"\u001b[37m(4) cost: \u001b[39m1.3e+02 \u001b[37mwidths: \u001b[39m5.0,4.0->5.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mh\u001b[31m[t]\u001b[34ms\u001b[34mG\u001b[31m[F],\u001b[31m[t]\u001b[32mE\u001b[32mD\u001b[31m[F]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mh\u001b[34ms\u001b[34mG\u001b[32m(ED)\n",
"\n",
"\u001b[37m(5) cost: \u001b[39m1.6e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m3.0,2.0->3.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mP\u001b[34mV\u001b[31m[W],\u001b[32mR\u001b[31m[W]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mP\u001b[34mV\u001b[32m(R)\n",
"\n",
"\u001b[37m(6) cost: \u001b[39m3.2e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m3.0,3.0->4.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mP\u001b[34mV\u001b[31m[R],\u001b[32mG\u001b[31m[R]\u001b[32mQ\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mP\u001b[34mV\u001b[32m(GQ)\n",
"\n",
"\u001b[37m(7) cost: \u001b[39m6.4e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m4.0,4.0->4.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[31m[P]\u001b[34mV\u001b[34mG\u001b[31m[Q],\u001b[32mE\u001b[31m[P]\u001b[32mO\u001b[31m[Q]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mV\u001b[34mG\u001b[32m(EO)\n",
"\n",
"\u001b[37m(8) cost: \u001b[39m1.3e+02 \u001b[37mwidths: \u001b[39m5.0,4.0->5.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mh\u001b[34ms\u001b[31m[GE]\u001b[34mD,\u001b[32mV\u001b[31m[GE]\u001b[32mO\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mh\u001b[34ms\u001b[34mD\u001b[32m(VO)\n",
"\n",
"\u001b[37m(9) cost: \u001b[39m6.4e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m4.0,3.0->5.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mC\u001b[31m[N]\u001b[34mM\u001b[34mO,\u001b[31m[N]\u001b[32mU\u001b[32mV\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mC\u001b[34mM\u001b[34mO\u001b[32m(UV)\n",
"\n",
"\u001b[37m(10) cost: \u001b[39m2.6e+02 \u001b[37mwidths: \u001b[39m5.0,5.0->6.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mh\u001b[34ms\u001b[34mD\u001b[31m[VO],\u001b[32mC\u001b[32mM\u001b[31m[O]\u001b[32mU\u001b[31m[V]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mh\u001b[34ms\u001b[34mD\u001b[32m(CMU)\n",
"\n",
"\u001b[37m(11) cost: \u001b[39m2.6e+02 \u001b[37mwidths: \u001b[39m6.0,4.0->6.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mh\u001b[34ms\u001b[31m[DC]\u001b[34mM\u001b[34mU,\u001b[32mr\u001b[31m[C]\u001b[32mB\u001b[31m[D]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mh\u001b[34ms\u001b[34mM\u001b[34mU\u001b[32m(rB)\n",
"\n",
"\u001b[37m(12) cost: \u001b[39m6.4e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m3.0,4.0->5.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[31m[g]\u001b[34mf\u001b[34mh,\u001b[31m[g]\u001b[32mr\u001b[32mq\u001b[32ms\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mf\u001b[34mh\u001b[32m(rqs)\n",
"\n",
"\u001b[37m(13) cost: \u001b[39m2.6e+02 \u001b[37mwidths: \u001b[39m6.0,5.0->5.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[31m[hs]\u001b[34mM\u001b[34mU\u001b[31m[r]\u001b[34mB,\u001b[32mf\u001b[31m[hr]\u001b[32mq\u001b[31m[s]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mM\u001b[34mU\u001b[34mB\u001b[32m(fq)\n",
"\n",
"\u001b[37m(14) cost: \u001b[39m1.6e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m3.0,2.0->3.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mw\u001b[31m[H]\u001b[34mI,\u001b[31m[H]\u001b[32mS\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mw\u001b[34mI\u001b[32m(S)\n",
"\n",
"\u001b[37m(15) cost: \u001b[39m3.2e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m3.0,3.0->4.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mw\u001b[34mI\u001b[31m[S],\u001b[32mJ\u001b[31m[S]\u001b[32mT\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mw\u001b[34mI\u001b[32m(JT)\n",
"\n",
"\u001b[37m(16) cost: \u001b[39m6.4e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m4.0,4.0->4.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mw\u001b[31m[IJ]\u001b[34mT,\u001b[32my\u001b[31m[JI]\u001b[32mK\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mw\u001b[34mT\u001b[32m(yK)\n",
"\n",
"\u001b[37m(17) cost: \u001b[39m6.4e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m4.0,3.0->5.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[31m[w]\u001b[34mT\u001b[34my\u001b[34mK,\u001b[32ml\u001b[31m[w]\u001b[32mx\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mT\u001b[34my\u001b[34mK\u001b[32m(lx)\n",
"\n",
"\u001b[37m(18) cost: \u001b[39m1.3e+02 \u001b[37mwidths: \u001b[39m5.0,4.0->5.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mT\u001b[31m[y]\u001b[34mK\u001b[34ml\u001b[31m[x],\u001b[32mn\u001b[31m[yx]\u001b[32mz\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mT\u001b[34mK\u001b[34ml\u001b[32m(nz)\n",
"\n",
"\u001b[37m(19) cost: \u001b[39m6.4e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m4.0,3.0->5.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mA\u001b[31m[L]\u001b[34mK\u001b[34mM,\u001b[31m[L]\u001b[32mT\u001b[32mU\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mA\u001b[34mK\u001b[34mM\u001b[32m(TU)\n",
"\n",
"\u001b[37m(20) cost: \u001b[39m2.6e+02 \u001b[37mwidths: \u001b[39m5.0,5.0->6.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[31m[TK]\u001b[34ml\u001b[34mn\u001b[34mz,\u001b[32mA\u001b[31m[K]\u001b[32mM\u001b[31m[T]\u001b[32mU\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34ml\u001b[34mn\u001b[34mz\u001b[32m(AMU)\n",
"\n",
"\u001b[37m(21) cost: \u001b[39m2.6e+02 \u001b[37mwidths: \u001b[39m6.0,4.0->6.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34ml\u001b[34mn\u001b[31m[zA]\u001b[34mM\u001b[34mU,\u001b[32mp\u001b[31m[Az]\u001b[32mB\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34ml\u001b[34mn\u001b[34mM\u001b[34mU\u001b[32m(pB)\n",
"\n",
"\u001b[37m(22) cost: \u001b[39m2.6e+02 \u001b[37mwidths: \u001b[39m5.0,6.0->5.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[31m[MUB]\u001b[34mf\u001b[34mq,\u001b[32ml\u001b[32mn\u001b[31m[MU]\u001b[32mp\u001b[31m[B]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mf\u001b[34mq\u001b[32m(lnp)\n",
"\n",
"\u001b[37m(23) cost: \u001b[39m1.3e+02 \u001b[37mwidths: \u001b[39m5.0,4.0->5.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34mf\u001b[31m[q]\u001b[34ml\u001b[34mn\u001b[31m[p],\u001b[32me\u001b[31m[p]\u001b[32mo\u001b[31m[q]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34mf\u001b[34ml\u001b[34mn\u001b[32m(eo)\n",
"\n",
"\u001b[37m(24) cost: \u001b[39m6.4e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m5.0,3.0->4.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[31m[f]\u001b[34ml\u001b[34mn\u001b[31m[e]\u001b[34mo,\u001b[31m[e]\u001b[32md\u001b[31m[f]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34ml\u001b[34mn\u001b[34mo\u001b[32m(d)\n",
"\n",
"\u001b[37m(25) cost: \u001b[39m6.4e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m4.0,4.0->4.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[34ml\u001b[31m[no]\u001b[34md,\u001b[32mc\u001b[31m[n]\u001b[32mm\u001b[31m[o]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34ml\u001b[34md\u001b[32m(cm)\n",
"\n",
"\u001b[37m(26) cost: \u001b[39m3.2e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m4.0,3.0->3.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[31m[l]\u001b[34md\u001b[34mc\u001b[31m[m],\u001b[32ma\u001b[31m[lm]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34md\u001b[34mc\u001b[32m(a)\n",
"\n",
"\u001b[37m(27) cost: \u001b[39m1.6e+01 \u001b[37mwidths: \u001b[39m3.0,3.0->2.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[31m[dc]\u001b[34ma,\u001b[31m[c]\u001b[32mb\u001b[31m[d]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \u001b[34ma\u001b[32m(b)\n",
"\n",
"\u001b[37m(28) cost: \u001b[39m4.0e+00 \u001b[37mwidths: \u001b[39m2.0,2.0->0.0 \u001b[37mtype: \u001b[39mtensordot\n",
"\u001b[37minputs: \u001b[31m[ab],\u001b[31m[ab]\u001b[39m->\n",
"\u001b[37moutput: \n",
"\n",
"\u001b[39m\n"
]
}
],
"source": [
"tree.print_contractions()"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "f2726b0d",
"metadata": {},
"source": [
"The indices are colored according to:\n",
"\n",
"1. blue - appears on left input and is kept\n",
"2. green - appears on right input and is kept\n",
"3. red - appears on both inputs and is contracted away\n",
"4. purple - appears on both inputs and is kept (a 'batch' or hyper index)"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "a600a924",
"metadata": {},
"source": [
"### Tent\n",
"\n",
"The most general purpose visualization for the structure of a \n",
"[`ContractionTree`](cotengra.core.ContractionTree) is \n",
"the [`ContractionTree.plot_tent`](cotengra.plot.plot_tent) method.\n",
"This plots the input network (in grey) at the bottom, and the contraction tree\n",
"intermediates laid out above. The width and color of the tree edges denote the \n",
"intermediate tensor widths, and the size and color of the tree nodes denote the\n",
"FLOPs required to contract each intermediate tensor:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 11,
"id": "cf698cfd",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:47.199040 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {
"needs_background": "light"
},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"tree.plot_tent();"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "171ab2f0",
"metadata": {},
"source": [
"If you supply `order=True` then the intermediate nodes will be in the exact vertical order than they would be performed:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 12,
"id": "c957d6bb",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:47.486258 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {
"needs_background": "light"
},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"tree.plot_tent(order=True);"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "1421bc44",
"metadata": {},
"source": [
"```{note}\n",
"If you have sliced indices, these will appear as dashed lines in the input graph.\n",
"```"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "ccbc977d",
"metadata": {},
"source": [
"### Circuit\n",
"\n",
"If you want to plot only the tree with an emphasis on the order of operations\n",
"then you can use the [`ContractionTree.plot_circuit`](cotengra.plot.plot_tree_circuit) \n",
"method:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 13,
"id": "363fd734",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:47.620649 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {
"needs_background": "light"
},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"tree.plot_circuit();"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "0e457bf8",
"metadata": {},
"source": [
"\n",
"### Ring\n",
"\n",
"Another option is the [`ContractionTree.plot_ring`](cotengra.plot.plot_ring) \n",
"method which lays out the input network on a ring, with the contraction\n",
"tree intermediates laid out towards the center. The more arcs cross between\n",
"branches the more expensive that contraction. This can be useful for \n",
"inspecting how many 'spines' a contraction has or how *balanced* it is:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 14,
"id": "b62d5f20",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:47.891738 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {
"needs_background": "light"
},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"tree.plot_ring();"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "753f1a4d",
"metadata": {},
"source": [
"### Rubberband\n",
"\n",
"For small and close to planar graphs, an alternative visualization is the \n",
"[`ContractionTree.plot_rubberband`](cotengra.plot.plot_rubberband) method.\n",
"method using [`quimb`](https://github.com/jcmgray/quimb). Here, nodes of the input graph are hierarchically grouped into bands \n",
"according to the contraction tree. The order of contraction is represented by\n",
"the colors:"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 15,
"id": "352a5af3",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:48.353649 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {
"needs_background": "light"
},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"tree.plot_rubberband();"
]
},
{
"cell_type": "markdown",
"id": "ed653251",
"metadata": {},
"source": [
"All of the above methods can be pretty extensively customized, including by\n",
"supplying custom colormaps. They also return `(fig, ax)` for further \n",
"customization or embedding in other plots."
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 16,
"id": "a8610954",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"name": "stderr",
"output_type": "stream",
"text": [
"log10[FLOPS]=11.54 log10[COMBO]=11.99 log2[SIZE]=31 log2[PEAK]=32: 100%|â–ˆ| 128/128 [00:\n"
]
}
],
"source": [
"inputs, output, shapes, size_dict = ctg.utils.lattice_equation([5, 5, 5])\n",
"opt = ctg.HyperOptimizer(progbar=True, reconf_opts={}, minimize='combo-256')\n",
"tree = opt.search(inputs, output, size_dict)"
]
},
{
"cell_type": "code",
"execution_count": 17,
"id": "0632ef70",
"metadata": {},
"outputs": [
{
"data": {
"image/svg+xml": [
"\n",
"\n",
"\n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" 2024-03-19T17:30:58.038389 \n",
" image/svg+xml \n",
" \n",
" \n",
" Matplotlib v3.8.3, https://matplotlib.org/ \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n",
" \n"
],
"text/plain": [
""
]
},
"metadata": {},
"output_type": "display_data"
}
],
"source": [
"fig, ax = tree.plot_tent(\n",
" raw_edge_alpha=0.0,\n",
" edge_colormap='Greens',\n",
" node_colormap='Greens',\n",
" edge_scale=2,\n",
" node_scale=0.5,\n",
" colorbars=False,\n",
" tree_root_height=-1.0,\n",
" figsize=(10, 10),\n",
")"
]
}
],
"metadata": {
"kernelspec": {
"display_name": "Python [conda env:py311]",
"language": "python",
"name": "conda-env-py311-py"
},
"language_info": {
"codemirror_mode": {
"name": "ipython",
"version": 3
},
"file_extension": ".py",
"mimetype": "text/x-python",
"name": "python",
"nbconvert_exporter": "python",
"pygments_lexer": "ipython3",
"version": "3.11.8"
}
},
"nbformat": 4,
"nbformat_minor": 5
}