מבוא לשירותי IBM Quantum

בנוסף לכלי הקוד-פתוח של Qiskit SDK, תוספי Qiskit וכלים נוספים שמשלבים QPUs בסביבות מחשוב, IBM Quantum® מציעה מספר שירותים לחישוב קוונטי. דף זה מספק סקירה של שירותים אלה וקישורים להתחיל לעבוד איתם.

IBM Quantum Compute Service

IBM Quantum Compute Service, שנקרא בעבר Qiskit Runtime Service, הוא השירות מבוסס הענן להרצת חישובים קוונטיים על חומרת IBM Quantum. החבילה qiskit-ibm-runtime היא לקוח לשירות זה, והיא ממשיכה את Qiskit IBM Provider. Quantum Compute מייעל חישובים קוונטיים ומספק מימושים אופטימליים של מחלקות הבסיס של primitives של Qiskit לחומרת IBM Quantum. כדי להתחיל עם primitives של IBM Quantum, בקרו בתיעוד.

Quantum Compute תוכנן להשתמש במשאבי מחשוב קלאסיים וקוונטיים נוספים, כולל טכניקות כמו דיכוי שגיאות וצמצום שגיאות, כדי להחזיר תוצאה באיכות גבוהה יותר מהרצת Circuit קוונטיות על מעבדים קוונטיים. דוגמאות כוללות ניתוק דינמי לדיכוי שגיאות, וצמצום שגיאות קריאה ואקסטרפולציה לאפס-רעש (ZNE) לצמצום שגיאות. למד כיצד להגדיר אפשרויות אלה בדף הגדרת צמצום שגיאות.

Quantum Compute כולל גם שלושה סוגי מצבי הרצה להרצת התוכנית הקוונטית שלך על חומרת IBM®: Job, Session ו-Batch, לכל אחד מהם מקרי שימוש שונים והשלכות שונות על תור עבודות הקוונטום. Job הוא שאילתה בודדת ל-primitive שניתן להריץ על מספר מסוים של shots. Sessions מאפשרות לך להריץ ביעילות מספר עבודות בעומסי עבודה איטרטיביים על מחשבים קוונטיים. Batch mode מאפשר לך להגיש את כל העבודות שלך בבת אחת לעיבוד מקבילי. שים לב שמשתמשי Open Plan לא יכולים להגיש עבודות Session.

כדי להתקין את הלקוח IBM Quantum Compute במהירות, הרץ את הפקודה הבאה:

pip install qiskit-ibm-runtime

ראה את דף ההתקנה כדי להגדיר סביבת פיתוח לבניית תוכניות קוונטיות.

האם Quantum Compute הוא קוד-פתוח?

התשובה הקצרה היא לא כולו. התוכנה שמטפלת בפרטים הטכניים של הרצת התוכנית הקוונטית שלך על מכשיר IBM Quantum (כולל כל צמצום ודיכוי שגיאות) אינה קוד-פתוח. עם זאת, ספריית תוכנת הלקוח qiskit-ibm-runtime (שהיא הממשק למשתמשים לגישה לשירות IBM Quantum Compute Service), Qiskit SDK שרץ בצד השרת, וחלק מהתוכנה המשמשת לצמצום שגיאות, הם קוד-פתוח. כדי להיות מעורב ביוזמות קוד-פתוח של Qiskit, בקר בארגון GitHub שלנו ב-github.com/Qiskit ו-github.com/Qiskit-Extensions.

IBM Quantum Platform

IBM Quantum Platform מספק סביבה מאוחדת לניהול משתמשים וארגונים, הגדרת תוכניות גישה, צפייה בעומסי עבודה המוגשים ל-Quantum Compute וארגונם, וניטור פעילות המערכת. הפלטפורמה, שתוכננה לתמוך בצוותים מחוקרים בודדים ועד לתוכניות בקנה מידה ארגוני, מרכזת גישה לצי QPUs של IBM ולשירותים הנלווים. מנהלים יכולים לנהל חברויות והרשאות, להגדיר זכויות ולפקח על השימוש, בעוד שמפתחים נהנים מממשק עקבי לאינטראקציה עם מערכות קוונטיות.

כדי להריץ עבודות קוונטיות, משתמשים יוצרים מופע בתוך הפלטפורמה. כל מופע מספק את שם משאב הענן (CRN) שלו, הנדרש להגשת עומסי עבודה ל-QPUs הזמינים. לאחר ההגדרה, משתמשים יכולים לבחור או לשנות תוכניות גישה, לעקוב אחר ביצוע עבודות, לנתח יומנים ולשלב את הפלטפורמה בצורה חלקה לתוך תהליכי הפיתוח שלהם. יחד, יכולות אלה הופכות את IBM Quantum Platform למרכז השליטה לגישה ל-QPU ולהרצת יישומים קוונטיים.

לפרטים נוספים, קרא את תיעוד ההגדרה לתחילת עבודה עם IBM Quantum Platform.

זרימות עבודה מנוהלות

השתמש בזרימות עבודה מנוהלות כשאתה יוצר יישומים קוונטיים בקנה מידה של utility, כדי לעזור לנהל את מגוון הדרישות של משאבי המחשוב. זרימות עבודה מנוהלות מריצות את קוד ה-Python שלך על מחשוב קלאסי ש-IBM Quantum Platform מנהלת עבורך, לצד החומרה הקוונטית. זרימת עבודה מנוהלת גם מנהלת את הסביבה: היא מגדירה אחסון, ומתקינה ומקמפלת מראש את כל החבילות לפני שהמשימה שלך מתחילה. השתמש בזרימת עבודה מנוהלת כדי:

• לשמור עומסי עבודה ממושכים בענן, גם אם המחשב הנייד שלך כבוי

• להשתמש בצמתים עם זיכרון גדול וב-GPU על ידי בחירת פרופיל מחשוב

• להקביל משימות קלאסיות, כגון עיבוד מקדים ועיבוד-בדיעבד (post-processing)

• לפרוס תוכניות לשימוש חוזר בענן

כדי להתחיל, ראה זרימות עבודה מנוהלות.

Qiskit Functions

Qiskit Functions (qiskit-ibm-catalog.QiskitFunctionsCatalog) הם שירותים מופשטים שתוכננו לזרז גילוי אלגוריתמים ואבות טיפוס של יישומים. חקור את קטלוג Qiskit Functions, כולל:

• Circuit functions: שירותים הכוללים טכניקות transpilation, דיכוי שגיאות, צמצום שגיאות ועיבוד לאחר שמקבלים Circuit מופשטות ו-observables מדידה רצויים כקלט. עם Circuit functions, משתמשים יכולים לגלות אלגוריתמים ויישומים חדשים מבלי שיצטרכו לנהל transpilation או ביצועי חומרה קוונטית.

• Application functions: שירותים הכוללים תהליכי עבודה קוונטיים שלמים, ממיפוי קלאסי לקוונטי, אופטימיזציה לחומרה, הרצה על חומרה ועיבוד-בדיעבד (post-processing). משתמשים יכולים ליצור אב-טיפוס של יישומים בתעשייה עם קלט ופלט המוכרים למומחי התחום.

מצא פרטים נוספים בתיעוד של Qiskit Functions.

חברי Premium Plan, Flex Plan ו-On-Prem (דרך IBM Quantum Platform API) Plan יכולים לגשת לפונקציות שסופקו על ידי IBM מיד, או לרכוש רישיונות לפונקציות שסופקו על ידי שותפים ישירות מאותם שותפים.

ניתן להתקין את הקטלוג עם pip:

pip install qiskit-ibm-catalog