Instalacja Qiskit

Niezależnie od tego, czy będziesz pracować lokalnie, czy w środowisku chmurowym, pierwszym krokiem dla wszystkich użytkowników jest instalacja Qiskit.

Aktualizacja z Qiskit 0.x do Qiskit 1.0 i nowszych

(Jeśli instalujesz Qiskit po raz pierwszy, przejdź od razu do sekcji Instalacja i konfiguracja. Ta informacja dotyczy wyłącznie użytkowników, którzy wcześniej instalowali Qiskit.)

Dla użytkowników aktualizujących z wersji 0.x do 1.0 lub nowszej: ze względu na to, że Qiskit v1.0 korzysta z nowej struktury pakietów, nie możesz użyć polecenia pip install -U qiskit, aby zaktualizować dowolną wersję Qiskit 0.x do 1.0.

Szczegółowe informacje i instrukcje znajdziesz w przewodniku migracji do Qiskit 1.0.

Przyszłe aktualizacje począwszy od Qiskit 1.0 będą umożliwiać aktualizacje w miejscu.

Instalacja Qiskit SDK i klienta Qiskit Runtime

1. Zainstaluj Pythona. Sprawdź sekcję „Programming Language" na stronie projektu Qiskit w PyPI, aby dowiedzieć się, które wersje Pythona są obsługiwane przez najnowsze wydanie. Instrukcje pobierania znajdziesz w Przewodniku dla początkujących Python.

   Zaleca się używanie wirtualnych środowisk Pythona w celu odizolowania Qiskit od innych aplikacji.

   uwaga

   Niniejsze instrukcje używają standardowej dystrybucji Pythona z pypi.org. Możesz jednak korzystać z innych dystrybucji Pythona, takich jak Anaconda lub miniconda, wraz z innymi narzędziami do zarządzania zależnościami, takimi jak Poetry.

   Jeśli dopiero zaczynasz pracę z wirtualnymi środowiskami, kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej.

   Wirtualne środowisko Pythona to izolowana przestrzeń do pracy z Pythonem w określonym celu — możesz instalować dowolne pakiety, konfigurować biblioteki, zależności itp., nie wpływając na „bazowe" środowisko Pythona na swoim komputerze.

   Jedną z ważnych zalet wirtualnego środowiska jest to, że jeśli twoje środowisko Pythona ulegnie uszkodzeniu, możesz łatwo usunąć wirtualne środowisko i zacząć od nowa!

   Wybierz preferowaną lokalizację, w której będą przechowywane informacje o twoich wirtualnych środowiskach. Zazwyczaj są one przechowywane w katalogu o nazwie .venv wewnątrz każdego katalogu projektu, w którym pracujesz.

   Najpierw przejdź do katalogu projektu i utwórz minimalne środowisko z zainstalowanym tylko Pythonem.

   macOS

   python3 -m venv .venv

   Linux

   python3 -m venv .venv

   Windows

   python -m venv .venv

   Następnie aktywuj nowe środowisko.

   macOS

   source .venv/bin/activate

   Linux

   source .venv/bin/activate

   Windows

   Jeśli używasz PowerShell:

   .venv\Scripts\Activate.ps1

   Jeśli używasz Git Bash:

   source .venv/scripts/activate

   Jeśli używasz wiersza poleceń:

   .venv\Scripts\activate

2. Zainstaluj pip, jeśli nie jest jeszcze zainstalowany w Twoim środowisku. Pip to menedżer pakietów Pythona, którego używasz do instalacji Qiskit i innych pakietów Pythona. Użyj pip list, aby sprawdzić zawartość wirtualnego środowiska. W większości środowisk Pythona pip jest już zainstalowany.

3. Zainstaluj Qiskit SDK. Jeśli planujesz uruchamiać zadania na sprzęcie kwantowym, zainstaluj również Qiskit Runtime.

   pip install qiskit

   pip install qiskit-ibm-runtime

   Dodaj obsługę wizualizacji

   Jeśli zamierzasz korzystać z funkcji wizualizacji lub notebooków Jupyter, zainstaluj również moduł qiskit.visualization. Więcej informacji znajdziesz w dokumentacji API Visualizations.

1. Jeśli chcesz uruchomić notebook Jupyter z właśnie zainstalowanymi pakietami Qiskit, musisz zainstalować Jupyter w swoim środowisku.

   pip install jupyter

   Następnie otwórz notebook w następujący sposób:

   jupyter notebook <path/to/notebook.ipynb>

Jeśli planujesz pracować lokalnie i używać symulatorów wbudowanych w Qiskit, instalacja jest zakończona. Jeśli chcesz uruchamiać zadania na QPU IBM, przejdź do konfiguracji konta IBM Cloud.

Bądź na bieżąco z najnowszymi wersjami

Regularnie sprawdzaj informacje o wydaniach Qiskit oraz informacje o wydaniach Qiskit Runtime, aby śledzić nowe wersje. Zalecamy częste aktualizowanie wymagań dotyczących qiskit i qiskit-ibm-runtime, na przykład poprzez zmianę wersji w pliku requirements.txt na najnowsze, a następnie uruchomienie pip install -r requirements.txt lub odpowiedniego polecenia dla używanego narzędzia do zarządzania zależnościami.

Potrzebujesz pomocy? Spróbuj zapytać Qiskit Code Assistant.

Rozwiązywanie problemów

Błąd „No Module 'qiskit'" w Jupyter Notebook

Jeśli użyłeś pip install qiskit i skonfigurowałeś wirtualne środowisko w Anacondzie, możesz otrzymać błąd No Module 'qiskit' podczas uruchamiania samouczka w Jupyter Notebook. Jeśli nie zainstalowałeś jeszcze Qiskit ani nie skonfigurowałeś wirtualnego środowiska, możesz wykonać kroki instalacji.

Błąd jest spowodowany próbą zaimportowania pakietu Qiskit w środowisku, w którym Qiskit nie jest zainstalowany. Jeśli uruchomiłeś Jupyter Notebook z Anaconda-Navigator, możliwe, że Jupyter Notebook działa w środowisku bazowym (root), a nie w Twoim wirtualnym środowisku. Wybierz wirtualne środowisko w Anaconda-Navigator z menu rozwijanego Applications on. W tym menu możesz zobaczyć wszystkie wirtualne środowiska w Anacondzie i wybrać środowisko, w którym masz zainstalowany Qiskit, aby uruchomić Jupyter Notebook.

Błędy kompilacji podczas instalacji

Qiskit zależy od wielu innych pakietów Pythona o otwartym kodzie źródłowym, które są automatycznie instalowane podczas wykonywania pip install qiskit. W zależności od platformy i wersji Pythona w Twoim systemie, możliwe jest, że dany pakiet nie udostępnia wstępnie skompilowanych plików binarnych dla twojego systemu. Możesz zapoznać się z sekcją Obsługa systemów operacyjnych, aby uzyskać listę platform obsługiwanych przez Qiskit, dla których w niektórych przypadkach może być wymagany dodatkowy kompilator. W przypadkach, gdy nie są dostępne wstępnie skompilowane pliki binarne, pip spróbuje skompilować pakiet ze źródeł, co z kolei może wymagać dodatkowych zależności, które należy zainstalować ręcznie.

Jeśli wynik polecenia pip install qiskit zawiera linie podobne do:

Failed building wheel for SOME_PACKAGE
...
build/temp.linux-x86_64-3.5/_openssl.c:498:30: fatal error
compilation terminated.
error: command 'x86_64-linux-gnu-gcc' failed with exit status 1

sprawdź dokumentację pakietu, który nie został zainstalowany (w przykładowym kodzie jest to SOME_PACKAGE), aby uzyskać informacje o tym, jak zainstalować biblioteki potrzebne do kompilacji ze źródeł.

Obsługa systemów operacyjnych

Qiskit stara się obsługiwać jak najwięcej systemów operacyjnych, jednak ze względu na ograniczenia dostępnych zasobów testowych i dostępności systemów operacyjnych, nie wszystkie systemy mogą być obsługiwane. Obsługa systemów operacyjnych przez Qiskit jest podzielona na trzy poziomy z różnym zakresem wsparcia dla każdego z nich. Dla platform spoza tych poziomów, takich jak FreeBSD lub WebAssembly (WASI), Qiskit może nadal być możliwy do zainstalowania, ale nie jest testowany i konieczne będzie zbudowanie Qiskit (i prawdopodobnie zależności Qiskit) ze źródeł.

Ponadto Qiskit obsługuje wyłącznie implementację CPython języka Python. Uruchamianie z innymi interpreterami Pythona, takimi jak PyPy, nie jest obsługiwane.

Qiskit v2.x

W serii wydań Qiskit v2.x obsługiwane platformy to:

Poziom 1

Systemy operacyjne poziomu 1 są w pełni testowane w ramach procesów deweloperskich, aby zapewnić poprawne działanie każdej proponowanej zmiany. Wstępnie skompilowane pliki binarne są budowane, testowane i publikowane w PyPI w ramach procesu wydawniczego. Zazwyczaj, o ile jest zainstalowane działające środowisko Pythona, Qiskit można zainstalować w tych systemach operacyjnych bez konieczności instalowania dodatkowych zależności.

Systemy operacyjne poziomu 1:

• Linux x86_64 (dystrybucje zgodne ze specyfikacją pakietowania manylinux 2014).
• macOS ARM64 (11.0 lub nowszy)
• Windows 64-bit (obsługiwany Windows 10 i nowszy)
• Linux AArch64 (dystrybucje zgodne ze specyfikacją pakietowania manylinux 2014)

Poziom 2

Systemy operacyjne poziomu 2 nie są testowane w ramach procesu deweloperskiego. Jednak wstępnie skompilowane pliki binarne są budowane, testowane i publikowane w PyPI w ramach procesu wydawniczego, a te pakiety można oczekiwać zainstalować przy użyciu jedynie działającego środowiska Pythona. Może wystąpić opóźnienie w wydawaniu pakietów dla tych systemów, ponieważ awarie testów mogą zostać wykryte znacznie później, a awarie podczas publikowania nie będą blokować publikacji pakietu dla systemów poziomu 1.

Systemy operacyjne poziomu 2:

• macOS x86_64 (10.12 lub nowszy)

Poziom 3

Systemy operacyjne poziomu 3 nie są testowane w ramach procesu deweloperskiego. Wstępnie skompilowane pliki binarne są budowane i publikowane w PyPI w ramach procesu wydawniczego, ale nie są testowane. Mogą nie być możliwe do zainstalowania przy użyciu jedynie działającego środowiska Pythona i mogą wymagać kompilatora C/C++ lub dodatkowych programów do budowania zależności ze źródeł w trakcie instalacji. Wsparcie dla tych systemów operacyjnych jest wyłącznie na zasadzie najlepszych starań.

Systemy operacyjne poziomu 3:

• Linux ppc64le (dystrybucje zgodne ze specyfikacją pakietowania manylinux 2014)
• Linux s390x (dystrybucje zgodne ze specyfikacją pakietowania manylinux 2014)

Począwszy od Qiskit v2.0.0, obsługiwane są wyłącznie platformy 64-bitowe, a platformy 32-bitowe nie są obsługiwane. Nie będzie również możliwe budowanie ze źródeł na platformach 32-bitowych, ponieważ wewnętrznie kod Rust w Qiskit zakłada szerokość wskaźnika 64-bitowego.

Qiskit v1.x

W serii wydań Qiskit v1.x obsługiwane platformy to:

Poziom 1

Systemy operacyjne poziomu 1 są w pełni testowane w ramach procesów deweloperskich, aby zapewnić poprawne działanie każdej proponowanej zmiany. Wstępnie skompilowane pliki binarne są budowane, testowane i publikowane w PyPI w ramach procesu wydawniczego. Zazwyczaj, o ile jest zainstalowane działające środowisko Pythona, Qiskit można zainstalować w tych systemach operacyjnych bez konieczności instalowania dodatkowych zależności.

Systemy operacyjne poziomu 1:

• Linux x86_64 (dystrybucje zgodne ze specyfikacją pakietowania manylinux 2014).
• macOS x86_64 (10.12 lub nowszy)
• macOS ARM64 (11.0 lub nowszy)
• Windows 64-bit (obsługiwany Windows 10 i nowszy)

Poziom 2

Systemy operacyjne poziomu 2 nie są testowane w ramach procesu deweloperskiego. Jednak wstępnie skompilowane pliki binarne są budowane, testowane i publikowane w PyPI w ramach procesu wydawniczego, a te pakiety można oczekiwać zainstalować przy użyciu jedynie działającego środowiska Pythona.

Systemy operacyjne poziomu 2:

• Linux AArch64 (dystrybucje zgodne ze specyfikacją pakietowania manylinux 2014)

Poziom 3

Systemy operacyjne poziomu 3 nie są testowane w ramach procesu deweloperskiego. Wstępnie skompilowane pliki binarne są budowane i publikowane w PyPI w ramach procesu wydawniczego, ale nie są testowane. Mogą nie być możliwe do zainstalowania przy użyciu jedynie działającego środowiska Pythona i mogą wymagać kompilatora C/C++ lub dodatkowych programów do budowania zależności ze źródeł w trakcie instalacji. Wsparcie dla tych systemów operacyjnych jest wyłącznie na zasadzie najlepszych starań.

Systemy operacyjne poziomu 3:

• Linux ppc64le (dystrybucje zgodne ze specyfikacją pakietowania manylinux 2014)
• Linux s390x (dystrybucje zgodne ze specyfikacją pakietowania manylinux 2014)
• Linux i686 (dystrybucje zgodne ze specyfikacją pakietowania manylinux 2014)
• Windows 10 32-bit

Następne kroki

Zalecenia

• Skonfiguruj swoje konto IBM Cloud.

• Skonfiguruj Qiskit lokalnie.

• Wykonaj kroki opisane w Hello world, aby napisać i uruchomić program kwantowy.

• Wypróbuj samouczek IBM Quantum Learning.