Erste Schritte#

Installation#

Lassen Sie uns mit Qiskit beginnen! Als Erstes wählen Sie, wie Sie die Pakete ausführen und installieren. Hierzu gibt es drei verschiedene Möglichkeiten:

Qiskit unterstützt Python 3.7 oder neuere Versionen. Allerdings entwickeln sich sowohl Python als auch Qiskit weiter, so daß es Probleme mit der Kompatibilität geben kann, wenn es neue Versionen in dem einen oder anderen gibt.

Sie müssen ` Python <https://wiki.python.org/moin/BeginnersGuide/Download>` __ auf Ihr lokales System herunterladen, um beginnen zu können. ` Jupyter <https://jupyter.org/install>` __ wird für die Interaktion mit Qiskit empfohlen.

Um Qiskit sauber von anderen Anwendungen zu trennen und die Nutzung zu vereinfachen, wird die Verwendung einer virtuellen Python Umgebung empfohlen.

Erstellen Sie eine minimale Umgebung, in der nur Python installiert ist.

python3 -m venv /path/to/virtual/environment

Aktivieren Sie Ihre neue Umgebung.

source /path/to/virtual/environment/bin/activate

Hinweis: Wenn Sie Windows verwenden, verwenden Sie die folgenden Befehle in PowerShell.

python3 -m venv c:\path\to\virtual\environment
c:\path\to\virtual\environment\Scripts\Activate.ps1

Installieren Sie als Nächstes das Qiskit Paket.

pip install qiskit

Wenn die Pakete korrekt installiert wurden, können Sie pip list ausführen, um die aktiven Pakete in Ihrer virtuellen Umgebung zu sehen.

Wenn Sie beabsichtigen, Visualisierungsfunktionen oder Jupyter-Notebooks zu verwenden, wird empfohlen, Qiskit mit der zusätzlichen Visualisierungs-Unterstützung zu installieren:

pip install qiskit[visualization]

Als ein Benutzer von zsh (was die Standard-Shell für neuere Versionen von macOS ist) muss qiskit[visualization] in Anführungszeichen gesetzt werden:

pip install 'qiskit[visualization]'

Folgende Cloud-Anbieter haben Qiskit in ihrer Umgebung vorinstalliert:

IBM Quantum Lab

Build quantum applications and experiments with Qiskit in a cloud programming environment.

Strangeworks

A platform that enables users and organizations to easily apply quantum computing to their most pressing problems and research.

Installing Qiskit from source allows you to access the current development version, instead of using the version in the Python Package Index (PyPI) repository. This will give you the ability to inspect and extend the latest version of the Qiskit code more efficiently.

Begin by making a new virtual environment and activating it:

python3 -m venv QiskitDevenv
source QiskitDevenv/bin/activate

Die Installation aus dem Quellcode erfordert, dass der Rust Compiler auf dem System installiert ist. Um den Rust Compiler zu installieren, empfehlen wir rustup zu nutzen, welches ein plattformübergreifender Rust Installer ist. Für die Verwendung von rustup kann der folgende Link verwendet werden:

https://rustup.rs/

, welcher die Anweisungen zur Installation von Rust auf Ihrer Plattform zur Verfügung stellt. Neben rustup sind auch andere Installationsmethoden verfügbar.

Once the Rust compiler is installed, you are ready to install Qiskit.

  1. Clone the Qiskit repository.

    git clone https://github.com/Qiskit/qiskit-terra.git

  2. Das Klonen des Repositorys erzeugt einen lokalen Ordner namens qiskit-terra.

    cd qiskit-terra

  3. Sollen Tests oder Linting Prüfungen durchgeführt werden, müssen die dazu erforderlichen Developer Anforderungen installiert werden.

    pip install -r requirements-dev.txt

  4. Install qiskit-terra.

    pip install .

Möchten Sie eine Installation im editierbaren Modus vornehmen, was bedeutet, dass Codeänderungen am Projekt keine Neuinstallation erfordern, kann man das wie folgt machen:

pip install -e .

Bei der Installation im editierbaren Modus werden die kompilierten Erweiterungen im Debugmodus ohne Optimierungen erstellt. Dies wirkt sich auf die Laufzeitleistung des kompilierten Codes aus. Wenn Sie den editierbaren Modus verwenden und den kompilierten Code in der Version mit aktivierten Optimierungen erstellen möchten, können Sie Folgendes ausführen:

python setup.py build_rust --release --inplace

nach dem Ausführen von pip wird die Binärdatei im Release-Modus erneut erstellt. Wenn Sie an Rust Code in Qiskit arbeiten, müssen Sie den Erweiterungscode jedes Mal neu erstellen, wenn Sie eine lokale Änderung vornehmen. pip install -e . wird die Rust-Erweiterung nur dann erstellen, wenn sie aufgerufen wird. Daher werden alle lokalen Änderungen, die Sie nach dem Ausführen von pip an den Rust-Code vornehmen, nicht im installierten Paket wiedergegeben, sofern Sie die Erweiterung nicht erneut erstellen. Sie können den obigen build_rust -Befehl nutzen, um dies zu tun (mit oder ohne --release basierend darauf, ob Sie im Debug-Modus oder im Release-Modus bauen wollen).

You can then run the code examples after installing Qiskit. You can run the example with the following command.

python examples/python/using_qiskit_terra_level_0.py

Plattformunterstützung#

Qiskit bemüht sich, so viele Plattformen wie möglich zu unterstützen, aber aufgrund von Einschränkungen bei verfügbaren Testressourcen und Plattformverfügbarkeit können nicht alle Plattformen unterstützt werden. Die Plattformunterstützung für Qiskit ist in 3 Stufen mit unterschiedlichen Unterstützungsstufen für jede Schicht unterteilt. Für Plattformen außerhalb dieser Systeme ist Qiskit wahrscheinlich noch installierbar, aber es ist nicht getestet und Sie müssen Qiskit (und wahrscheinlich Qiskit-Abhängigkeiten) von der Quelle aus erstellen.

Darüber hinaus unterstützt Qiskit nur CPython. Die Ausführung mit anderen Python-Interpreten wird derzeit nicht unterstützt.

Tier 1 (Stufe 1)#

Auf Tier 1 (Stufe 1) unterstützte Plattformen werden im Rahmen der Entwicklungsprozesse vollständig getestet, um sicherzustellen, dass eine vorgeschlagene Änderung ordnungsgemäß funktioniert. Vorkompilierte Binärdateien werden als Teil des Releaseprozesses erstellt, getestet und für PyPI veröffentlicht. Diese Plattformen werden voraussichtlich mit nur einer funktionierenden Python-Umgebung installierbar sein, da alle Abhängigkeiten auf diesen Plattformen verfügbar sind.

Tier 1 (Stufe 1) -Plattformen sind derzeit:

  • Linux x86_64 (distributions compatible with the manylinux 2014 packaging specification).

  • macOS x86_64 (10.9 oder neuer)

  • Windows 64-Bit

Tier 2 (Stufe 2)#

Tier 2 (Stufe-2)-Plattformen werden nicht im Vorfeld als Teil des Entwicklungsprozesses getestet. Vorkompilierte Binärdateien werden jedoch als Teil des Releaseprozesses erstellt, getestet und für PyPI veröffentlicht, und diese Pakete können mit nur einer funktionierenden Python-Umgebung installiert werden.

Tier 2 (Stufe 2) Plattformen sind derzeit:

Stufe 3#

Stufe-3-Plattformen werden nicht als Teil des Entwicklungsprozesses getestet. Vorkompilierte Binärdateien werden in PyPI als Teil des Release-Prozesses erstellt und veröffentlicht, ohne dass es überhaupt zu Testen kommt. Möglicherweise sind sie nicht nur mit einer funktionierenden Python-Umgebung installierbar und benötigen möglicherweise einen C/C++-Compiler oder zusätzliche Programme, um Abhängigkeiten aus dem Quellcode als Teil des Installationsprozesses zu erstellen. Diese Plattformen werden nur auf der Grundlage von „best effort support“ unterstützt.

Stufe 3 Plattformen sind derzeit:

  • Linux aarch64 (Distributionen kompatibel mit der manylinux 2014 Paketspezifikation)

  • Linux aarch64 (Distributionen kompatibel mit der manylinux 2014 Paketspezifikation)

  • macOS arm64 (10.15 oder neuer)

  • Linux i686 (Distributionen kompatibel mit der ` manylinux 2010 <https://www.python.org/dev/peps/pep-0599/>` __ Paketspezifikation) für Python > = 3.10

  • Windows 32bit für Python > = 3.10

Bereit loszulegen?#

Qiskit from the ground up

Learn how to build, execute, and post-process quantum circuits with Qiskit.

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