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Hello World: Eier erschter Quanteschaltkreis

Bauet e Bell-Zustand (zwoi verschränkte Qubits) un führet en uf drei Arte us:

  1. Ideali Simulation — perfekte Ergebnis, kei Konto nit nötig
  2. Simulation mit Rausche — simuliert e echts Gerät, kei Konto nit nötig
  3. Echti Quantehardware — bruucht e IBM Quantum-Konto

Schaltkreis erstelle​

from qiskit import QuantumCircuit

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

qc.draw(output="mpl")

Option 1: Ideali Simulation (kei Konto nötig)​

Verwendet StatevectorSampler — e lokale Simulator mit perfekte, rauschfreie Ergebnis.

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)

Option 2: Simulation mit Rausche (kei Konto nötig)​

Verwendet FakeManilaV2 — e lokale Simulator, wo e echts IBM-Quantegerät nochahmt, aa mit sine Rauscheigenschafte. D' Schaltkreis mues zerscht transpiliert (aapasst) worre si, damit er zum Gate-Satz un zur Qubit-Konnektivität vom Gerät passt.

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)

Option 3: Echti Quantehardware​

Bruucht e IBM Quantum-Konto. Luegt uf Setting up your IBM Quantum account für d' Details.

Falls Ihr Eiri Zugangsdaten no nit in dere Binder-Sitzung gspeichert hän, führet des zerscht us:

from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService

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

Hinweis: Jobs uf echter Hardware chöi je nooch de Wartezeite in d'r Warteschlange e Wili dauere. Falls d' Zell no lauft, chöit ir eire Job-Status überprüefe un d' Ergebnis uf quantum.cloud.ibm.com/workloads aaluege.

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)

Was chunnt als Nächschts?​

  • Tutorials — Schritt-für-Schritt-Aaleitunge zu Algorithme, Fehlerminderig, Transpilation un meh
  • Courses — Strukturierti Lernpfad vo Quantegrundlage bis zu Utility-Scale-Computing
  • Local testing mode — D' meischte Notebooks ohne IBM Quantum-Konto aaführe