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Hello World: Euer erschter Quanteschaltkreis

Bauet an Bell-Zustand (zwoi verschränkte Qubits) und führet en auf drei Arte aus:

  1. Ideali Simulation — perfekte Ergebnis, koi Konto braucht mr ned
  2. Simulation mit Rausche — simuliert a echts Gerät, koi Konto braucht mr ned
  3. Echti Quantehardware — bruucht a 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 (koi Konto nötig)​

Verwendet StatevectorSampler — a lokaler 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 (koi Konto nötig)​

Verwendet FakeManilaV2 — a lokaler Simulator, wo a echts IBM-Quantegerät nachahmt, au mit seine Rauscheigenschafte. Dr Schaltkreis muess zerscht transpiliert (angepasst) werre, damit er zum Gate-Satz und 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 a IBM Quantum-Konto. Gucket Se uf Setting up your IBM Quantum account für d' Details.

Falls Se Ihre Zugangsdaten no net in derer Binder-Sitzung gspeichert henn, führet Se des zerscht aus:

from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService

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

Hinweis: Jobs uf echter Hardware ka's je nach Wartezeite in dr Warteschlange a Weilele dauere. Falls d' Zelle no lauft, ka mr de Job-Status gucke und d' Ergebnis uf quantum.cloud.ibm.com/workloads aluege.

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 kommt als Nächschts?​

  • Tutorials — Schritt-für-Schritt-Anleitunge zu Algorithme, Fehlervermeidung, Transpilation und meh
  • Courses — Strukturiertä Lernpfad vo Quantegrundlage bis zu Utility-Scale-Computing
  • Local testing mode — D' meischte Notebooks ohne IBM Quantum-Konto ausführe