تحديد خيارات Sampler

إصدارات الحزم

الكود في هذه الصفحة تم تطويره باستخدام المتطلبات التالية. نوصي باستخدام هذه الإصدارات أو أحدث.

qiskit[all]~=2.4.0
qiskit-ibm-runtime~=0.46.1

يمكنك استخدام الخيارات لتخصيص الأداة البدائية Sampler. يركز هذا القسم على كيفية تحديد خيارات الأداة البدائية في Qiskit Runtime. بينما تكون واجهة طريقة run() للأدوات البدائية مشتركة عبر جميع التطبيقات، إلا أن خياراتها ليست كذلك. راجع مراجع API المقابلة للمزيد من المعلومات حول خيارات qiskit.primitives.BackendSamplerV2 و qiskit_aer.primitives.SamplerV2.

ضبط خيارات Sampler

يمكنك ضبط الخيارات عند تهيئة Sampler، أو بعد تهيئته، أو يمكنك تحديث الخيارات بعد تهيئة Sampler. للتعليمات حول استخدام هذه التقنيات، انظر موضوع مقدمة الخيارات.

بالإضافة إلى ذلك، يمكنك ضبط قيمة shots في طريقة run()، كما هو موضح في القسم التالي.

طريقة Run()

القيم الوحيدة التي يمكنك تمريرها إلى run() هي تلك المحددة في الواجهة. أي shots. يؤدي هذا إلى الكتابة فوق أي قيمة محددة لـ default_shots للتشغيل الحالي.

# Added by doQumentation — required packages for this notebook
!pip install -q qiskit qiskit-ibm-runtime

from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService
from qiskit_ibm_runtime import SamplerV2 as Sampler
from qiskit.circuit.library import random_iqp
from qiskit.transpiler import generate_preset_pass_manager

service = QiskitRuntimeService()
backend = service.least_busy(operational=True, simulator=False)

circuit1 = random_iqp(3)
circuit1.measure_all()
circuit2 = random_iqp(3)
circuit2.measure_all()

pass_manager = generate_preset_pass_manager(
    optimization_level=3, backend=backend
)

transpiled1 = pass_manager.run(circuit1)
transpiled2 = pass_manager.run(circuit2)

sampler = Sampler(mode=backend)
# Default shots to use if not specified in run()
sampler.options.default_shots = 500
# Sample two circuits at 128 shots each.
sampler.run([transpiled1, transpiled2], shots=128)

<RuntimeJobV2('d8286680bvlc73d1vmu0', 'sampler')>

حالات خاصة

Shots

تقبل طريقة SamplerV2.run وسيطتين: قائمة من PUBs، يمكن لكل منها تحديد قيمة shots خاصة بها، ووسيطة keyword للـ shots. قيم shots هذه جزء من واجهة تنفيذ Sampler، وهي مستقلة عن خيارات Runtime Sampler. وهي تأخذ الأولوية على أي قيم محددة كخيارات للتوافق مع تجريد Sampler.

ومع ذلك، إذا لم يتم تحديد shots من قِبل أي PUB أو في وسيطة keyword للـ run (أو إذا كانت جميعها None)، فيتم استخدام قيمة shots من الخيارات، وأبرزها default_shots.

للتلخيص، هذا هو ترتيب الأولوية لتحديد shots في Sampler، لأي PUB بعينه:

1. إذا حدد PUB shots، استخدم تلك القيمة.
2. إذا تم تحديد وسيطة keyword shots في run، استخدم تلك القيمة.
3. إذا كان twirling مفعّلاً (True بشكل افتراضي)، فيُستخدم حاصل ضرب num_randomizations و shots_per_randomization، كما هو محدد في خيارات twirling.
4. إذا تم تحديد sampler.options.default_shots، استخدم تلك القيمة.

وبالتالي، إذا تم تحديد shots في جميع الأماكن الممكنة، يُستخدم الأعلى أولوية (shots المحددة في PUB).

ملاحظة

على الرغم من أن shots المحددة في PUB وفي run لها الأولوية الأعلى، إلا أن المهمة تفشل إذا كان twirling مفعّلاً وكان حاصل ضرب num_randomizations وshots_per_randomization أصغر من قيمة shots. في هذا السيناريو، يكون SamplerV2 غير قادر على توزيع shots بين num_randomizations المحددة.

مثال:

from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService
from qiskit_ibm_runtime import SamplerV2 as Sampler
from qiskit.circuit.library import random_iqp
from qiskit.transpiler import generate_preset_pass_manager

service = QiskitRuntimeService()
backend = service.least_busy(operational=True, simulator=False)

circuit1 = random_iqp(3)
circuit1.measure_all()
circuit2 = random_iqp(3)
circuit2.measure_all()

pass_manager = generate_preset_pass_manager(
    optimization_level=3, backend=backend
)

transpiled1 = pass_manager.run(circuit1)
transpiled2 = pass_manager.run(circuit2)

# Setting shots during primitive initialization
sampler = Sampler(mode=backend, options={"default_shots": 4096})

# Setting options after primitive initialization
# This uses auto-complete.
sampler.options.default_shots = 2000

# This does bulk update.  The value for default_shots is overridden
# if you specify shots with run() or in the PUB.
sampler.options.update(
    default_shots=1024, dynamical_decoupling={"sequence_type": "XpXm"}
)

# Sample two circuits at 128 shots each.
sampler.run([transpiled1, transpiled2], shots=128)

<RuntimeJobV2('d82868ugbeec73alfa80', 'sampler')>

الخيارات المتاحة

يوثق الجدول التالي الخيارات من أحدث إصدار من qiskit-ibm-runtime. لرؤية إصدارات الخيارات القديمة، تفضل بزيارة مرجع API لـ qiskit-ibm-runtime واختر إصداراً سابقاً.

default_shots

العدد الإجمالي للـ shots المستخدمة لكل دائرة لكل تكوين.

الخيارات: عدد صحيح >= 0

الافتراضي: None

وثائق API لـ default_shots

dynamical_decoupling

التحكم في إعدادات تخفيف الأخطاء للفصل الديناميكي.

وثائق API لـ dynamical_decoupling

dynamical_decoupling.enable

الخيارات: True, False

الافتراضي: False

dynamical_decoupling.extra_slack_distribution

الخيارات: middle, edges

الافتراضي: middle

dynamical_decoupling.scheduling_method

الخيارات: asap, alap الافتراضي: alap

dynamical_decoupling.sequence_type

الخيارات: XX, XpXm, XY4 الافتراضي: XX

dynamical_decoupling.skip_reset_qubits

الخيارات: True, False الافتراضي: False

environment

وثائق API لـ environment

environment.job_tags

قائمة من العلامات.

الخيارات: None

الافتراضي: None

environment.log_level

الخيارات: DEBUG, INFO, WARNING, ERROR, CRITICAL

الافتراضي: WARNING

environment.private

الخيارات: True, False

الافتراضي: False

execution

وثائق API لـ execution

execution.init_qubits

ما إذا كان يجب إعادة ضبط القبتات إلى الحالة الأساسية لكل shot.

الخيارات: True, False

الافتراضي: True

execution.rep_delay

التأخير بين القياس والدائرة الكمية اللاحقة.

الخيارات: قيمة في النطاق المقدم من backend.rep_delay_range

الافتراضي: محدد بواسطة backend.default_rep_delay

execution.meas_type

الخيارات: classified, kerneled, avg_kerneled

الافتراضي: classified

max_execution_time

يحدد المدة التي يمكن فيها تشغيل مهمة، بالثواني. انظر دليل الحد الأقصى لوقت التنفيذ لمزيد من التفاصيل.

الخيارات: عدد صحيح بالثواني في النطاق [1, 10800]

الافتراضي: 10800 (3 ساعات)

وثائق API لـ max_execution_time

simulator

خيارات تمريرها عند محاكاة Backend

وثائق API لـ simulator

simulator.basis_gates

الخيارات: قائمة أسماء بوابات الأساس للتحويل إليها

الافتراضي: مجموعة جميع بوابات الأساس المدعومة بواسطة محاكي Qiskit Aer

simulator.coupling_map

الخيارات: قائمة التفاعلات ثنائية القبت الموجهة

الافتراضي: None، مما يعني عدم وجود قيود اتصال (اتصال كامل).

simulator.noise_model

الخيارات: Qiskit Aer NoiseModel، أو تمثيله

الافتراضي: None

simulator.seed_simulator

الخيارات: عدد صحيح

الافتراضي: None

twirling

خيارات Twirling

وثائق API لـ twirling

twirling.enable_gates

الخيارات: True, False

الافتراضي: False

twirling.enable_measure

الخيارات: True, False

الافتراضي: False

twirling.num_randomizations

الخيارات: auto، عدد صحيح >= 1

الافتراضي: auto

twirling.shots_per_randomization

الخيارات: auto، عدد صحيح >= 1

الافتراضي: auto

twirling.strategy

الخيارات: active, active-circuit, active-accum, all

الافتراضي: active-accum

experimental

خيارات تجريبية، عند توفرها.

توافق الميزات

لا يمكن استخدام بعض ميزات Runtime معاً في مهمة واحدة. انقر على التبويب المناسب للحصول على قائمة بالميزات غير المتوافقة مع الميزة المحددة:

الدوائر الديناميكية

غير متوافقة مع:

• الفصل الديناميكي

ملاحظات أخرى:

• يمكن تطبيق Gate twirling على الدوائر الديناميكية، لكن فقط على البوابات غير الموجودة داخل الكتل الشرطية. يمكن تطبيق Measurement twirling فقط على القياسات الطرفية.
• متوافقة مع البوابات الكسرية عند استخدام qiskit-ibm-runtime الإصدار v0.42.0 أو أحدث.

الفصل الديناميكي

غير متوافق مع:

• الدوائر الديناميكية

البوابات الكسرية

غير متوافقة مع:

• Gate twirling

متوافقة مع الدوائر الديناميكية عند استخدام qiskit-ibm-runtime الإصدار v0.42.0 أو أحدث.

Gate twirling

غير متوافق مع:

• البوابات الكسرية
• الامتدادات

ملاحظات أخرى:

• يمكن تطبيق Gate twirling على الدوائر الديناميكية، لكن فقط على البوابات غير الموجودة داخل الكتل الشرطية.
• يمكن تطبيق Measurement twirling فقط على القياسات الطرفية.
• Measurement twirling غير متوافق مع تعليمة store.
• لا يعمل مع المشبكات غير الكليفوردية.

الخطوات التالية

توصيات

• راجع دليل مقدمة الخيارات.
• اعثر على مزيد من التفاصيل حول أساليب SamplerV2 في مرجع Sampler API.
• قرر وضع التنفيذ الذي ستشغل مهمتك فيه.
• تعرف على إدارة الضوضاء مع Sampler.