雑多な記録

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====== 概要 ======

Qiskit 1.1を入れた記録。

  * 環境: Ubuntu 22.04
  * プログラム実行にはJupyterLabを使用

====== 手順 ======

今回はインストールにはPIPを使います。

<code>
$ sudo apt update
$ sudo apt upgrade
$ sudo apt install python3-pip
</code>
Qiskitはバージョンによって頻繁に文法が変わるので、仮想環境の中にインストールしてバージョンごとに使い分けるのがおすすめです。
仮想環境の作成にはvenvを使います。
<code>
$ sudo apt install python3-venv
</code>
===== Qiskitの導入 =====

  - 仮想環境を作成します（ここではホームディレクトリに venv_qiskit-1.1 というディレクトリを作り、その中に仮想環境を構築します）<code>
$ python3 -m venv ~/venv_qiskit-1.1
</code>
    * 作成した仮想環境が必要なくなったら、このディレクトリを削除すればよいです
  - 仮想環境を有効化します。<code>
$ source ~/venv_qiskit-1.1/bin/activate
</code>
    * 仮想環境が有効化されているときは、コマンドラインの先頭に (venv_qiskit-1.1) のように表示されます
    * 仮想環境を終了するには以下のコマンドを使用します。<code>(venv_qiskit-1.1) $ deactivate</code>
  - Qiskitと、その他必要なものを入れます。<code>
(venv_qiskit-1.1) $ pip install qiskit qiskit-ibm-runtime qiskit-aer jupyterlab pandas matplotlib pylatexenc
</code>
    * ちなみに、現在入っているパッケージやそのバージョンは次のように確認できます。<code>(venv_qiskit-1.1) $ pip freeze</code>



==== WSLの場合 ====

WindowsのブラウザでWSLで起動したJupyter Labが開くようにします。

  - 設定ファイルを作成します。<code>
(venv_qiskit-1.1) $ jupyter-lab --generate-config
</code>
  - 設定ファイルを開きます<code>
(venv_qiskit-1.1) $ vi ~/.jupyter/jupyter_lab_config.py
</code>
  - 以下の文を追加します。<file>
# c.ServerApp.use_redirect_file = True
c.ServerApp.use_redirect_file = False

# c.ServerApp.browser = ''
c.ServerApp.browser = '/mnt/c/Program\ Files\ \(x86\)/Microsoft/Edge/Application/msedge.exe %s'
</file> 


===== サンプルプログラム =====

Qiskitを実際に動かしてみます。
仮想環境のJupyter Labを起動しましょう
<code>
(venv_qiskit-1.1) $ jupyter-lab
</code>
  * ブラウザが自動的に開き、Jupyter Labが実行されます。
  * 終了は、コマンドラインで Ctrl+c です。

新しいノートブックを作成して、以下を実行してください。

<file python>
#Qiskitを呼び出します。
from qiskit import *

#量子レジスタと古典レジスタをそれぞれ2ビットずつ作成します
qr=QuantumRegister(2)
cr=ClassicalRegister(2)
circuit=QuantumCircuit(qr,cr)

#(1) 0番目の量子レジスタにアダマールゲートを作用させたあと、
#(2) 0番目の量子レジスタを制御ビットとするCNOTゲートを1番目の量子レジスタに作用させ、
#(3) 最後に測定を行う
#という量子回路を作成します
circuit.h(qr[0])
circuit.cx(qr[0], qr[1])
circuit.measure(qr,cr)

#Matplotlibで量子回路をプロットしてみます
circuit.draw(output='mpl')
</file>

コードは [Shift]+[Enter] を押すと実行されます。
うまくいっていれば、量子回路が表示されるはずです。

{{:python:qiskit:helloqiskit.png?nolink|}}