{
  "schemaVersion": 1,
  "source": {
    "kind": "corrected-matlab-and-thesis",
    "matlabFixture": "tests/fixtures/dickson_mode0_matlab_r2021a.json",
    "citation": "Thesis sections 3.1.5-3.2, pages 51-64"
  },
  "units": "Incidence entries are dimensionless; duty is fractional; charge multipliers and conversion ratios are normalized.",
  "assumptions": [
    "Two complementary phases",
    "Symbolic duty D",
    "dc_out=true",
    "half_point=false",
    "Output columns retain node order"
  ],
  "tolerances": {
    "relative": 1e-10,
    "absolute": 1e-12
  },
  "cases": [
    {
      "id": "dickson-two-stage",
      "request": {
        "version": 1,
        "architecture": "qfa-graph",
        "topology": "dickson",
        "stages": 2,
        "phases": 2,
        "duty": 0.5
      },
      "expected": {
        "outputs": [
          2,
          4
        ],
        "Acaps": [
          4,
          2
        ],
        "Asw": [
          4,
          4
        ],
        "AswAct": [
          2,
          4
        ],
        "graph": [
          [
            2,
            6
          ],
          [
            2,
            6
          ]
        ],
        "activeSwitches": [
          [
            1,
            3
          ],
          [
            2,
            4
          ]
        ],
        "architectureMatrices": {
          "Acaps": [
            [
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "1",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "1"
            ],
            [
              "-1",
              "0"
            ]
          ],
          "Asw": [
            [
              "1",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "-1",
              "1"
            ]
          ],
          "Asw_act": [
            [
              "1",
              "0",
              "1",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "1",
              "0",
              "1"
            ]
          ]
        },
        "phaseGraphs": {
          "graph": [
            [
              [
                "1",
                "1",
                "0",
                "D",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-1",
                "1",
                "0",
                "D",
                "D"
              ]
            ],
            [
              [
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "1",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0"
              ]
            ]
          ],
          "cutset": [
            [
              [
                "1",
                "0",
                "1",
                "D",
                "D",
                "D"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "-1",
                "0",
                "-D",
                "-D"
              ]
            ],
            [
              [
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "1",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0"
              ]
            ]
          ],
          "tree": [
            [
              1,
              2
            ],
            [
              1,
              2
            ]
          ],
          "loop": [
            [
              [
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1"
              ]
            ],
            [
              [
                "0",
                "-1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1"
              ]
            ]
          ],
          "branch_metadata": [
            {
              "inc_on_conv_sw": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "D",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "D"
                ]
              ],
              "inc_on_conv": [
                [
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "0",
                  "D",
                  "D",
                  "-1",
                  "1"
                ]
              ],
              "sw_idxs": [
                1,
                3
              ],
              "n_caps": 2,
              "n_loads": 3,
              "n_on_sw": 2,
              "n_off_sw": 2
            },
            {
              "inc_on_conv_sw": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D"
                ]
              ],
              "inc_on_conv": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "1",
                  "1 - D",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "-1",
                  "1"
                ]
              ],
              "sw_idxs": [
                2,
                4
              ],
              "n_caps": 2,
              "n_loads": 3,
              "n_on_sw": 2,
              "n_off_sw": 2
            }
          ]
        }
      }
    },
    {
      "id": "h-dickson-3-to-1",
      "request": {
        "version": 1,
        "architecture": "qfa-graph",
        "topology": "h-dickson",
        "stages": 3,
        "phases": 2,
        "duty": 0.5
      },
      "expected": {
        "outputs": [
          2,
          3,
          4,
          5,
          6
        ],
        "Acaps": [
          6,
          3
        ],
        "Asw": [
          6,
          7
        ],
        "AswAct": [
          2,
          7
        ],
        "graph": [
          [
            2,
            9
          ],
          [
            3,
            9
          ]
        ],
        "activeSwitches": [
          [
            1,
            3,
            5,
            7
          ],
          [
            2,
            4,
            6
          ]
        ],
        "thesisOutputColumn": 1,
        "thesisConversionRatio": "2/3 - D/3",
        "architectureMatrices": {
          "Acaps": [
            [
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "1",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "1",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "1"
            ],
            [
              "0",
              "-1",
              "0"
            ],
            [
              "-1",
              "0",
              "0"
            ]
          ],
          "Asw": [
            [
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "1"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "1",
              "-1"
            ]
          ],
          "Asw_act": [
            [
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1"
            ],
            [
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0"
            ]
          ]
        },
        "phaseGraphs": {
          "graph": [
            [
              [
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "D",
                "D",
                "0",
                "D"
              ]
            ],
            [
              [
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "1",
                "0",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "-1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0"
              ]
            ]
          ],
          "cutset": [
            [
              [
                "1",
                "0",
                "1",
                "1",
                "D",
                "D",
                "D",
                "0",
                "D"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "-1",
                "-1",
                "0",
                "-D",
                "-D",
                "0",
                "-D"
              ]
            ],
            [
              [
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "0",
                "1",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "1",
                "-1",
                "0",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "-(1 - D)",
                "0"
              ]
            ]
          ],
          "tree": [
            [
              1,
              2
            ],
            [
              1,
              2,
              3
            ]
          ],
          "loop": [
            [
              [
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-1",
                "1",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1"
              ]
            ],
            [
              [
                "0",
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-(1 - D)",
                "1 - D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-(1 - D)",
                "1 - D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1"
              ]
            ]
          ],
          "branch_metadata": [
            {
              "inc_on_conv_sw": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D"
                ]
              ],
              "inc_on_conv": [
                [
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "D",
                  "D",
                  "0",
                  "D",
                  "-1",
                  "1",
                  "1"
                ]
              ],
              "sw_idxs": [
                1,
                3,
                5,
                7
              ],
              "n_caps": 3,
              "n_loads": 5,
              "n_on_sw": 4,
              "n_off_sw": 3
            },
            {
              "inc_on_conv_sw": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D"
                ]
              ],
              "inc_on_conv": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "1"
                ]
              ],
              "sw_idxs": [
                2,
                4,
                6
              ],
              "n_caps": 3,
              "n_loads": 5,
              "n_on_sw": 3,
              "n_off_sw": 4
            }
          ]
        }
      }
    },
    {
      "id": "dickson-even-stage",
      "request": {
        "version": 1,
        "architecture": "qfa-graph",
        "topology": "dickson",
        "stages": 4,
        "phases": 2,
        "duty": 0.25
      },
      "expected": {
        "outputs": [
          2,
          4,
          6
        ],
        "Acaps": [
          7,
          4
        ],
        "Asw": [
          7,
          8
        ],
        "AswAct": [
          2,
          8
        ],
        "graph": [
          [
            3,
            11
          ],
          [
            3,
            11
          ]
        ],
        "activeSwitches": [
          [
            1,
            3,
            5,
            7
          ],
          [
            2,
            4,
            6,
            8
          ]
        ],
        "architectureMatrices": {
          "Acaps": [
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "1",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "1",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "-1",
              "0",
              "1",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "1"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "-1",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "-1",
              "0",
              "0"
            ]
          ],
          "Asw": [
            [
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "1"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "1",
              "-1"
            ]
          ],
          "Asw_act": [
            [
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1"
            ]
          ]
        },
        "phaseGraphs": {
          "graph": [
            [
              [
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "-1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "D",
                "D",
                "0"
              ]
            ],
            [
              [
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-1",
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0",
                "1 - D"
              ]
            ]
          ],
          "cutset": [
            [
              [
                "1",
                "0",
                "1",
                "0",
                "1",
                "D",
                "D",
                "D",
                "D",
                "D",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "-1",
                "0",
                "-1",
                "0",
                "-D",
                "-D",
                "-D",
                "-D",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "-1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "-D",
                "-D",
                "0"
              ]
            ],
            [
              [
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "1",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0",
                "1 - D"
              ]
            ]
          ],
          "tree": [
            [
              1,
              2,
              4
            ],
            [
              1,
              2,
              4
            ]
          ],
          "loop": [
            [
              [
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-1",
                "1",
                "0",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "0",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "0",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1"
              ]
            ],
            [
              [
                "0",
                "-1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "-1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1"
              ]
            ]
          ],
          "branch_metadata": [
            {
              "inc_on_conv_sw": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D"
                ]
              ],
              "inc_on_conv": [
                [
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "1"
                ]
              ],
              "sw_idxs": [
                1,
                3,
                5,
                7
              ],
              "n_caps": 4,
              "n_loads": 6,
              "n_on_sw": 4,
              "n_off_sw": 4
            },
            {
              "inc_on_conv_sw": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D"
                ]
              ],
              "inc_on_conv": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "-1",
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "1"
                ]
              ],
              "sw_idxs": [
                2,
                4,
                6,
                8
              ],
              "n_caps": 4,
              "n_loads": 6,
              "n_on_sw": 4,
              "n_off_sw": 4
            }
          ]
        }
      }
    },
    {
      "id": "h-dickson-five-stage",
      "request": {
        "version": 1,
        "architecture": "qfa-graph",
        "topology": "h-dickson",
        "stages": 5,
        "phases": 2,
        "duty": 0.5
      },
      "expected": {
        "outputs": [
          2,
          3,
          4,
          5,
          6,
          7,
          8
        ],
        "Acaps": [
          8,
          5
        ],
        "Asw": [
          8,
          9
        ],
        "AswAct": [
          2,
          9
        ],
        "graph": [
          [
            3,
            13
          ],
          [
            4,
            13
          ]
        ],
        "activeSwitches": [
          [
            1,
            3,
            5,
            7,
            9
          ],
          [
            2,
            4,
            6,
            8
          ]
        ],
        "architectureMatrices": {
          "Acaps": [
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "1",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "-1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "-1",
              "0",
              "1",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "1"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "-1",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "-1",
              "0",
              "0"
            ]
          ],
          "Asw": [
            [
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0",
              "1"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "-1",
              "1",
              "0",
              "0"
            ],
            [
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "0",
              "1",
              "-1"
            ]
          ],
          "Asw_act": [
            [
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1"
            ],
            [
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0",
              "1",
              "0"
            ]
          ]
        },
        "phaseGraphs": {
          "graph": [
            [
              [
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "-1",
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "D",
                "D",
                "0",
                "D"
              ]
            ],
            [
              [
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-1",
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "-1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0"
              ]
            ]
          ],
          "cutset": [
            [
              [
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "1",
                "D",
                "D",
                "D",
                "D",
                "D",
                "0",
                "D"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "-1",
                "-1",
                "0",
                "-D",
                "-D",
                "-D",
                "-D",
                "0",
                "-D"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "1",
                "1",
                "-1",
                "-1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "-D",
                "-D",
                "0",
                "-D"
              ]
            ],
            [
              [
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "1",
                "0",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "1",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "1 - D",
                "0"
              ]
            ]
          ],
          "tree": [
            [
              1,
              2,
              3
            ],
            [
              1,
              2,
              5,
              6
            ]
          ],
          "loop": [
            [
              [
                "0",
                "0",
                "-1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-1",
                "1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0"
              ],
              [
                "-D",
                "D",
                "D",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1"
              ]
            ],
            [
              [
                "0",
                "-1",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "-1",
                "-1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "-(1 - D)",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "-(1 - D)",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1",
                "0"
              ],
              [
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "0",
                "1"
              ]
            ]
          ],
          "branch_metadata": [
            {
              "inc_on_conv_sw": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D"
                ]
              ],
              "inc_on_conv": [
                [
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "-1",
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "D",
                  "D",
                  "0",
                  "D",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "1"
                ]
              ],
              "sw_idxs": [
                1,
                3,
                5,
                7,
                9
              ],
              "n_caps": 5,
              "n_loads": 7,
              "n_on_sw": 5,
              "n_off_sw": 4
            },
            {
              "inc_on_conv_sw": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D"
                ]
              ],
              "inc_on_conv": [
                [
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "-1",
                  "-1",
                  "1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "0",
                  "0"
                ],
                [
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "1 - D",
                  "1 - D",
                  "0",
                  "0",
                  "0",
                  "-1",
                  "1",
                  "1"
                ]
              ],
              "sw_idxs": [
                2,
                4,
                6,
                8
              ],
              "n_caps": 5,
              "n_loads": 7,
              "n_on_sw": 4,
              "n_off_sw": 5
            }
          ]
        }
      }
    }
  ]
}