Instalace Qiskitu

Ať už budeš pracovat lokálně nebo v cloudovém prostředí, prvním krokem pro všechny uživatele je instalace Qiskitu.

Přechod z Qiskit 0.x na Qiskit 1.0 a novější

(Pokud instaluješ Qiskit poprvé, přejdi rovnou na sekci Instalace a nastavení. Toto upozornění se týká pouze uživatelů, kteří mají Qiskit nainstalovaný již dříve.)

Pro ty, kteří přecházejí z verze 0.x na 1.0 nebo novější: vezmi na vědomí, že Qiskit v1.0 používá novou strukturu balíčků, a proto nelze použít pip install -U qiskit pro přechod z jakékoli verze Qiskit 0.x na 1.0.

Podrobnosti a pokyny najdeš v průvodci migrací na Qiskit 1.0.

Budoucí aktualizace počínaje Qiskit 1.0 umožní přímý přechod na novou verzi.

Instalace Qiskit SDK a klienta Qiskit Runtime

1. Nainstaluj Python. Zkontroluj sekci „Programming Language" na stránce projektu Qiskit na PyPI, kde zjistíš, které verze Pythonu jsou podporovány nejnovějším vydáním. Pokyny ke stažení najdeš v průvodci pro začátečníky s Pythonem.

   Doporučuje se používat virtuální prostředí Pythonu, aby byl Qiskit oddělen od ostatních aplikací.

   poznámka

   Tyto pokyny využívají standardní distribuci Pythonu z pypi.org. Můžeš však použít i jiné distribuce Pythonu, jako například Anaconda nebo miniconda, spolu s jinými nástroji pro správu závislostí, jako je Poetry.

   Pokud jsi s virtuálními prostředími nový/nová, klikni sem pro více informací.

   Virtuální prostředí Pythonu je izolovaný prostor pro práci s Pythonem pro konkrétní účel – můžeš do něj instalovat libovolné balíčky, nastavovat knihovny, závislosti apod., aniž by to ovlivnilo „základní" prostředí Pythonu na tvém počítači.

   Jednou z důležitých výhod virtuálního prostředí je, že pokud se tvé prostředí Pythonu poškodí, můžeš virtuální prostředí jednoduše smazat a začít znovu!

   Zvol si preferované umístění, kam budeš ukládat informace o svých virtuálních prostředích. Obvykle se ukládají do adresáře .venv uvnitř každého projektového adresáře, ve kterém pracuješ.

   Nejprve přejdi do adresáře svého projektu a vytvoř minimální prostředí pouze s nainstalovaným Pythonem.

   macOS

   python3 -m venv .venv

   Linux

   python3 -m venv .venv

   Windows

   python -m venv .venv

   Dále aktivuj své nové prostředí.

   macOS

   source .venv/bin/activate

   Linux

   source .venv/bin/activate

   Windows

   Pokud používáš PowerShell:

   .venv\Scripts\Activate.ps1

   Pokud používáš Git Bash:

   source .venv/scripts/activate

   Pokud používáš příkazový řádek (command prompt):

   .venv\Scripts\activate

2. Nainstaluj pip, pokud ještě není nainstalován ve tvém prostředí. Pip je správce balíčků Pythonu, který slouží k instalaci Qiskitu a dalších balíčků Pythonu. Pomocí pip list zobrazíš, co je nainstalováno ve tvém virtuálním prostředí. Ve většině prostředí Pythonu je pip již nainstalován.

3. Nainstaluj Qiskit SDK. Pokud plánuješ spouštět úlohy na kvantovém hardwaru, nainstaluj také Qiskit Runtime.

   pip install qiskit

   pip install qiskit-ibm-runtime

   Přidání podpory vizualizace

   Pokud chceš využívat funkce vizualizace nebo Jupyter notebooky, nainstaluj také modul qiskit.visualization. Více informací najdeš v referenci API pro vizualizace.

1. Pokud chceš spustit Jupyter notebook s právě nainstalovanými balíčky Qiskit, musíš do svého prostředí nainstalovat Jupyter.

   pip install jupyter

   Poté otevři svůj notebook takto:

   jupyter notebook <path/to/notebook.ipynb>

Pokud plánuješ pracovat lokálně a používat simulátory zabudované do Qiskitu, instalace je hotová. Pokud chceš spouštět úlohy na IBM QPU, pokračuj nastavením svého účtu IBM Cloud.

Udržuj si aktuální verze

Pravidelně kontroluj poznámky k vydání Qiskitu a poznámky k vydání Qiskit Runtime, kde najdeš informace o nových vydáních. Doporučujeme časté aktualizace požadavků na qiskit a qiskit-ibm-runtime, například změnou verzí v requirements.txt na nejnovější a spuštěním pip install -r requirements.txt nebo příslušného příkazu pro tvůj workflow správy závislostí.

Potřebuješ pomoc? Zkus se zeptat Qiskit Code Assistant.

Řešení problémů

Chyba „No Module 'qiskit'" v Jupyter Notebooku

Pokud jsi použil/a pip install qiskit a nastavil/a své virtuální prostředí v Anacondě, může se při spuštění tutoriálu v Jupyter Notebooku objevit chyba No Module 'qiskit'. Pokud jsi Qiskit ještě nenainstaloval/a nebo nenastavil/a virtuální prostředí, postupuj podle kroků instalace.

Chyba nastane při pokusu o import balíčku Qiskit v prostředí, kde Qiskit není nainstalován. Pokud jsi spustil/a Jupyter Notebook z Anaconda-Navigatoru, je možné, že Jupyter Notebook běží v základním (root) prostředí namísto tvého virtuálního prostředí. Zvol virtuální prostředí v Anaconda-Navigatoru z rozbalovacího menu Applications on. V tomto menu uvidíš všechna virtuální prostředí v rámci Anacondy a můžeš vybrat prostředí, kde máš nainstalovaný Qiskit, a spustit tak Jupyter Notebook.

Chyby kompilace během instalace

Qiskit závisí na řadě dalších open-source balíčků Pythonu, které se automaticky instalují při pip install qiskit. V závislosti na platformě a verzi Pythonu tvého systému je možné, že konkrétní balíček neposkytuje předkompilované binární soubory pro tvůj systém. Na seznam platforem podporovaných Qiskitem se můžeš podívat v části Podpora operačních systémů; pro některé z nich může být potřeba extra kompilátor. V případech, kdy nejsou dostupné předkompilované binárky, se pip pokusí zkompilovat balíček ze zdrojového kódu, což může vyžadovat některé další závislosti, jež je třeba nainstalovat ručně.

Pokud výstup pip install qiskit obsahuje podobné řádky jako:

Failed building wheel for SOME_PACKAGE
...
build/temp.linux-x86_64-3.5/_openssl.c:498:30: fatal error
compilation terminated.
error: command 'x86_64-linux-gnu-gcc' failed with exit status 1

zkontroluj prosím dokumentaci balíčku, jehož instalace selhala (v příkladu SOME_PACKAGE), kde najdeš informace o tom, jak nainstalovat knihovny potřebné pro kompilaci ze zdrojového kódu.

Podpora operačních systémů

Qiskit se snaží podporovat co nejvíce operačních systémů, ale kvůli omezením dostupných testovacích zdrojů a dostupnosti operačních systémů nelze podporovat všechny. Podpora operačních systémů pro Qiskit je rozdělena do tří úrovní s různou mírou podpory. Pro platformy mimo tyto úrovně, jako jsou FreeBSD nebo WebAssembly (WASI), může být Qiskit stále instalovatelný, ale není testován a bude nutné sestavit Qiskit (a pravděpodobně i jeho závislosti) ze zdrojového kódu.

Qiskit navíc podporuje pouze implementaci CPython jazyka Python. Spouštění s jinými interprety Pythonu, jako je PyPy, není podporováno.

Qiskit v2.x

V řadě vydání Qiskit v2.x jsou podporované platformy:

Úroveň 1

Operační systémy úrovně 1 jsou plně testovány v rámci vývojového procesu, aby bylo zajištěno správné fungování všech navrhovaných změn. Předkompilované binárky jsou sestavovány, testovány a publikovány na PyPI jako součást procesu vydání. Obecně platí, že pokud je nainstalováno funkční prostředí Pythonu, lze Qiskit nainstalovat na tyto operační systémy bez nutnosti instalovat další závislosti.

Operační systémy úrovně 1:

• Linux x86_64 (distribuce kompatibilní se specifikací balíčků manylinux 2014).
• macOS ARM64 (11.0 nebo novější)
• Windows 64-bit (podporováno Windows 10 a novější)
• Linux AArch64 (distribuce kompatibilní se specifikací balíčků manylinux 2014)

Úroveň 2

Operační systémy úrovně 2 nejsou testovány jako součást vývojového procesu. Předkompilované binárky jsou však sestavovány, testovány a publikovány na PyPI jako součást procesu vydání a tyto balíčky lze očekávat k instalaci pouze s funkčním prostředím Pythonu. Může dojít ke zpoždění při vydávání balíčků pro tyto systémy, protože selhání testů nemusí být odhalena včas a selhání při publikování nezablokuje publikaci balíčku pro systémy úrovně 1.

Operační systémy úrovně 2:

• macOS x86_64 (10.12 nebo novější)

Úroveň 3

Operační systémy úrovně 3 nejsou testovány jako součást vývojového procesu. Předkompilované binárky jsou sestavovány a publikovány na PyPI jako součást procesu vydání, ale nejsou testovány. Nemusí být instalovatelné pouze s funkčním prostředím Pythonu a mohou vyžadovat kompilátor C/C++ nebo další programy pro sestavení závislostí ze zdrojového kódu jako součást procesu instalace. Podpora pro tyto operační systémy je pouze na principu nejlepšího úsilí.

Operační systémy úrovně 3:

• Linux ppc64le (distribuce kompatibilní se specifikací balíčků manylinux 2014)
• Linux s390x (distribuce kompatibilní se specifikací balíčků manylinux 2014)

Počínaje Qiskit v2.0.0 jsou podporovány pouze 64bitové platformy a 32bitové platformy nejsou podporovány. Na 32bitových platformách nebude možné ani sestavení ze zdrojového kódu, protože interní kód Qiskit v Rustu předpokládá 64bitovou šířku ukazatele.

Qiskit v1.x

V řadě vydání Qiskit v1.x jsou podporované platformy:

Úroveň 1

Operační systémy úrovně 1 jsou plně testovány v rámci vývojového procesu, aby bylo zajištěno správné fungování všech navrhovaných změn. Předkompilované binárky jsou sestavovány, testovány a publikovány na PyPI jako součást procesu vydání. Obecně platí, že pokud je nainstalováno funkční prostředí Pythonu, lze Qiskit nainstalovat na tyto operační systémy bez nutnosti instalovat další závislosti.

Operační systémy úrovně 1:

• Linux x86_64 (distribuce kompatibilní se specifikací balíčků manylinux 2014).
• macOS x86_64 (10.12 nebo novější)
• macOS ARM64 (11.0 nebo novější)
• Windows 64-bit (podporováno Windows 10 a novější)

Úroveň 2

Operační systémy úrovně 2 nejsou testovány jako součást vývojového procesu. Předkompilované binárky jsou však sestavovány, testovány a publikovány na PyPI jako součást procesu vydání a tyto balíčky lze očekávat k instalaci pouze s funkčním prostředím Pythonu.

Operační systémy úrovně 2:

• Linux AArch64 (distribuce kompatibilní se specifikací balíčků manylinux 2014)

Úroveň 3

Operační systémy úrovně 3 nejsou testovány jako součást vývojového procesu. Předkompilované binárky jsou sestavovány a publikovány na PyPI jako součást procesu vydání, ale nejsou testovány. Nemusí být instalovatelné pouze s funkčním prostředím Pythonu a mohou vyžadovat kompilátor C/C++ nebo další programy pro sestavení závislostí ze zdrojového kódu jako součást procesu instalace. Podpora pro tyto operační systémy je pouze na principu nejlepšího úsilí.

Operační systémy úrovně 3:

• Linux ppc64le (distribuce kompatibilní se specifikací balíčků manylinux 2014)
• Linux s390x (distribuce kompatibilní se specifikací balíčků manylinux 2014)
• Linux i686 (distribuce kompatibilní se specifikací balíčků manylinux 2014)
• Windows 10 32-bit

Další kroky

Doporučení

• Nastav si svůj účet IBM Cloud.

• Nakonfiguruj Qiskit lokálně.

• Postupuj podle kroků v Hello world a napiš a spusť kvantový program.

• Vyzkoušej tutoriál IBM Quantum Learning.