Przejdź do głównej treści

Inicjalizacja Qubitów

Wersje pakietów

Kod na tej stronie powstał przy użyciu poniższych wymagań. Zalecamy korzystanie z tych wersji lub nowszych.

qiskit-ibm-runtime~=0.43.1

Gdy Circuit jest wykonywany na jednostce przetwarzania kwantowego (QPU) IBM®, na początku Circuit zazwyczaj wstawiany jest niejawny reset, który zapewnia inicjalizację Qubitów do zera. Jest to kontrolowane przez flagę init_qubits, ustawianą jako opcja wykonania prymitywu.

Jednak proces resetu nie jest doskonały, co prowadzi do błędów przygotowania stanu. Aby złagodzić ten błąd, system wstawia też czas opóźnienia powtórzeń (ang. rep_delay) pomiędzy Circuit. Każdy Backend ma inną domyślną wartość rep_delay, ale zwykle jest ona dłuższa niż T1, aby umożliwić środowisku zresetowanie Qubitów. Domyślną wartość rep_delay można sprawdzić, wywołując backend.default_rep_delay.

Wszystkie QPU IBM korzystają z wykonywania z dynamiczną częstotliwością powtórzeń, co pozwala zmieniać rep_delay dla każdego zadania. Circuit przesłane w ramach zadania prymitywu są grupowane w paczki do wykonania na QPU. Te Circuit są wykonywane przez iterację po Circuit dla każdego żądanego strzału (ang. shot); wykonanie przebiega kolumnowo po macierzy Circuit i strzałów, jak pokazano na poniższym rysunku.

Pierwsza kolumna reprezentuje strzał 0. Circuit są uruchamiane kolejno od 0 do 3. Druga kolumna reprezentuje strzał 1. Circuit są uruchamiane kolejno od 0 do 3. Pozostałe kolumny podążają za tym samym schematem.

Ponieważ rep_delay jest wstawiany pomiędzy Circuit, każdy strzał podczas wykonania napotyka to opóźnienie. Dlatego obniżenie wartości rep_delay skraca całkowity czas wykonania na QPU, ale kosztem wzrostu wskaźnika błędów przygotowania stanu, co widać na poniższym obrazie:

Ten obraz pokazuje, że wraz ze zmniejszaniem wartości rep_delay wskaźnik błędów przygotowania stanu rośnie.

Ustawienie zarówno rep_delay=0, jak i init_qubits=False w praktyce „scala" Circuit, ponieważ Qubity będą zaczynać w stanie końcowym z poprzedniego strzału.

Pamiętaj, że choć Circuit w ramach zadania prymitywu są grupowane do wykonania na QPU, kolejność wykonywania Circuit z poszczególnych PUBów nie jest gwarantowana. Dlatego nawet jeśli przesyłasz pubs=[pub1, pub2], nie ma gwarancji, że Circuit z pub1 zostaną uruchomione przed Circuit z pub2. Nie ma też gwarancji, że Circuit z tego samego zadania zostaną uruchomione jako jedna paczka na QPU.

Określanie rep_delay dla zadania prymitywu

# Added by doQumentation — required packages for this notebook
!pip install -q qiskit-ibm-runtime
from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService, SamplerV2 as Sampler

service = QiskitRuntimeService()

# Make sure your backend supports it
backend = service.least_busy(
operational=True, min_num_qubits=100, dynamic_reprate_enabled=True
)

# Determine the allowable range
backend.rep_delay_range
sampler = Sampler(mode=backend)

# Specify a value in the supported range
sampler.options.execution.rep_delay = 0.0005

Następne kroki

Zalecenia