Hello World: Circuit Quantum Pertama Anda

Bina sebuah Bell state (dua qubit yang terjerat) dan jalankan dengan tiga cara:

1. Simulasi ideal — hasil sempurna, tiada akaun diperlukan
2. Simulasi berbising — mensimulasikan peranti sebenar, tiada akaun diperlukan
3. Perkakasan quantum sebenar — memerlukan akaun IBM Quantum percuma (langkah persediaan di bawah)

Bina Circuit

# Added by doQumentation — required packages for this notebook
!pip install -q qiskit qiskit-ibm-runtime

from qiskit import QuantumCircuit

qc = QuantumCircuit(2)
qc.h(0)
qc.cx(0, 1)
qc.measure_all()

qc.draw(output="mpl")

Pilihan 1: Simulasi ideal (tiada akaun diperlukan)

Menggunakan StatevectorSampler — simulator tempatan dengan hasil yang sempurna dan bebas bunyi.

from qiskit.primitives import StatevectorSampler

result = StatevectorSampler().run([qc], shots=1024).result()
counts = result[0].data.meas.get_counts()
counts

from qiskit.visualization import plot_histogram
plot_histogram(counts)

Pilihan 2: Simulasi berbising (tiada akaun diperlukan)

Menggunakan FakeManilaV2 — simulator tempatan yang meniru peranti quantum IBM sebenar, termasuk ciri-ciri bunyinya. Circuit perlu di-transpile (disesuaikan) terlebih dahulu kepada set gate dan sambungan qubit peranti tersebut.

from qiskit_ibm_runtime import SamplerV2
from qiskit_ibm_runtime.fake_provider import FakeManilaV2
from qiskit.transpiler.preset_passmanagers import generate_preset_pass_manager

backend = FakeManilaV2()
pm = generate_preset_pass_manager(backend=backend, optimization_level=1)
isa_qc = pm.run(qc)

result = SamplerV2(mode=backend).run([isa_qc], shots=1024).result()
counts = result[0].data.meas.get_counts()
counts

plot_histogram(counts)

Pilihan 3: Perkakasan quantum sebenar

Memerlukan akaun IBM Quantum percuma. Untuk mendaftarkan satu:

1. Daftar di quantum.cloud.ibm.com/registration — tiada kad kredit diperlukan untuk 30 hari pertama
2. Log masuk di quantum.cloud.ibm.com dan pilih rantau us-east (diperlukan untuk Open Plan percuma)
3. Cipta sebuah instance (Open Plan percuma) di Instances jika anda belum memilikinya
4. Cipta API key di quantum.cloud.ibm.com (atau di cloud.ibm.com/iam/apikeys)
5. Salin CRN (Cloud Resource Name) anda dari halaman Instances anda

Kemudian, jika anda belum menyimpan kelayakan anda dalam sesi Binder ini, jalankan sel di bawah. Gantikan <your-api-key> dengan API key dari langkah 4, dan <your-crn> dengan CRN dari langkah 5.

from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService

QiskitRuntimeService.save_account(
    channel="ibm_quantum_platform",
    token="<your-api-key>",
    instance="<your-crn>",
    set_as_default=True,
    overwrite=True,
)

Nota: Kerja pada perkakasan sebenar mungkin mengambil masa bergantung pada masa dalam giliran. Jika sel masih berjalan, anda boleh menyemak status kerja dan melihat keputusan di quantum.cloud.ibm.com/workloads.

from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService, SamplerV2
from qiskit.transpiler.preset_passmanagers import generate_preset_pass_manager

service = QiskitRuntimeService()
backend = service.least_busy(operational=True, simulator=False)
print(f"Running on {backend.name}")

pm = generate_preset_pass_manager(backend=backend, optimization_level=1)
isa_qc = pm.run(qc)

result = SamplerV2(mode=backend).run([isa_qc], shots=1024).result()
counts = result[0].data.meas.get_counts()
counts

plot_histogram(counts)

Apa seterusnya?

• Tutorials — panduan langkah demi langkah tentang algoritma, pengurangan ralat, transpilasi, dan banyak lagi
• Guides — bahan rujukan tentang menjalankan circuit, primitif, dan Qiskit Runtime
• Courses — laluan pembelajaran berstruktur dari asas quantum hingga pengkomputeran berskala utiliti
• Modules — modul konseptual yang lebih mendalam dalam sains komputer dan mekanik quantum