Tutorials

Nimm düsse Tutorials, üm to lehrn, wo man Qiskit för gewöhnliche Bruuk-Fäll in'n Quantencomputing bruukt.

• Fang mit de Tutorials in'n Afsnitt Anfang maken an, wenn dat för di dat eerste Mal is, dat du Code op'n Quantencomputer utföhrst.
• De Afsnitt över Workflows in Richtung Vördeel enthöllt dörchgaande Bispelen, wo man'n Quantencomputer för dat Lösen vun echte Problemen bruukt. Düsse Tutorials konzentriert sik op Algorithmen, de vielversprekende Kandidaten sünd, üm'n Rekenvördeel vun'n Quantencomputer gegenöver'n klassischen Computer to erreiken.
• De Afsnitt över Qiskit-Funktionalitäten enthöllt Bispelen, de de niesten un modernsten Techniken in'n Qiskit-Ökosystem bruukt, üm'n Deel oder den ganzen Aflop vun'n bestimmten Workflow to verbätern.

Anfang maken

Düsse Tutorials sünd för Anfängers maakt, de parat sünd, dat Utföhren vun Quantenalgorithmen op'n Quantencomputer to erkunden.

• CHSH-Unglieckheit

Workflows in Richtung Vördeel erkunden

De Tutorials in düssen Afsnitt behannelt groot angelegte Demonstratschonen vun Quantenalgorithmen.

Verifizeerbare Sampling-Algorithmen

De Algorithmen in düsse Kategorie konzentriert sik op Quantenschaltkresen, wo ehr Utgavenverdeelungen Lösungen för struktureerde Problemen mit verifizeerbarer Utgav verschlött. Verifizeerbarkeit betekent, dat du de Konsistenz twischen de meten Daten överprööven kannst, entweder dörch dat Utwerten vun de wählten Bitfolg oder dörch dat Weten, dat keen falsche Positiven vörkamt.

De Tutorials hebbt Techniken rut, wo wedderhooltes Sampling dat Schätten vun probleem-spezifische Grötten mööglich maakt (to'n Bispeel Kostenfunkschoons-Weerten oder spektrale Gewichten). Düsse Methoden sünd besünners wichtig för Optimeerens- un Simulatschoons-Opgaven mit Symmetrien.

• Sample-baseerde Quantendiagonaliseren vun'n Chemie-Hamiltonian

• Sample-baseerde Krylov-Quantendiagonaliseren vun'n fermionischen Gittermodell

• Quantum Approximate Optimization Algorithm

• Vörut-Techniken för QAOA

• Pauli-Korrelatschoons-Kodeerung för dat Reduceren vun Maxcut-Anforderungen

Schätten vun Observabeln

Düsse Tutorials konzentriert sik op dat Schätten vun physikalisch bedütsame Grötten, as Energie oder Korrelatschoons-Weerten, dörch dat Vörbereeden vun Quantentostänn un dat Meten vun Observabeln. To de Techniken hört sowohl variatschonelle as ook Trotteriseerde Schaltkreis-Ansätz, de de Utrukstark vun'n Schaltkreis mit de Effizienz vun de Schaltkreis-Deepte in Eenklang bringt. De Swerpunkt liggt op Workflows, de de Anforderungen an Quantenressourcen verringert un to'n glieke Tied de Genauigkeit behölt, un de dat praktische Schätten vun Observabeln in chemische un physikalische Systemen mööglich maakt.

• Krylov-Quantendiagonaliseren vun Gitter-Hamiltonians

• Nishimori-Phasen-Övergang

• Grundtostand-Energieschätten vun de Heisenberg-Ketten mit VQE

• Quantum Kernel Training

• Verbätern vun de Markmalen-Klassifikatschoon mit projizeerde Quantenkernels

• CHSH-Unglieckheit

Fehler-tolerante Algorithmen

Düsse Afsnitt enthöllt Algorithmen mit klor defineerde theoretische Garantien, de för dat Utföhren op tokümftige fehler-korrigeerte Quantenhardware utvecklt wurrn sünd. De Schaltkresen oder de Sampling-Overhead för düsse Algorithmen skaliert so, dat se nich deepten-effizient sünd, un demonstreert dorvun ehr'n Quantenvördeel, wenn fehler-tolerante Quantencomputer existeert. Düsse Tutorials wiest, wo de Methoden in idealiseerde Ümgävungen funkscheoneert, un demonstreert Bispelen in'n lütten Maßstav.

• Shors Algorithmus
• Grovers Algorithmus

Qiskit-Funktionalitäten bruuken

Düsse Afsnitt stellt vörut Funktionalitäten in'n Qiskit-Ökosystem vör, de de Leistung, Verlässlichkeit un Geschwindigkeit bi dat Utföhren vun Quantenalgorithmen verbätert.

Workload-Optimeerung

De Workload-Optimeerung konzentriert sik entweder op de effiziente Orchesterung vun klassische un Quantenressourcen oder op torechtsnedene Methoden för dat Verbätern vun de Manipulatschoon vun Quantenschaltkresen.

• Benchmark för dynamische Schaltkresen mit snedene Bell-Poren

• Inföhrung in Fractional Gates

• Inföhrung in'n Qiskit AI-ünnerstütt Transpiler-Service

• Transpilatschoons-Optimeerungen mit SABRE

• Kompileer-Methoden för Hamiltonian-Simulatschoons-Schaltkresen

• Wiedräkende Verschränkung mit dynamische Schaltkresen

• Simulatschoon vun'n Kicked-Ising-Hamiltonian mit dynamische Schaltkresen

Qiskit Functions

Qiskit Functions sünd'n Sammelsurium vun vörferdige Fehlerverwalltungs- un Anwendungs-Warktüch, de dat eenfach maakt, groot angelegte Experimenten mit Schaltkresen, Molekülen, QUBOs un mehr to entwörpen.

• Entwickel nie Algorithmen mit Circuit Functions -- mit vörferdige Pipelines för Transpilatschoon, Fehlerunnerdröcken un Fehlerminnerung.

  • Fehlerminnerung mit de IBM Circuit Function

  • Transverse-Field Ising-Modell mit Q-CTRLs Performance Management

  • Quantum Phase Estimation mit Q-CTRLs Qiskit Functions

  • Simulatschoon vun'n 2D-Tilted-Field-Ising mit de QESEM-Funkschoon

• Experimenteer mit domänen-spezifische Problemen mit Application Functions -- mit vertrute In- un Utgaven för klassische Solvers.

  • Quantum Portfolio Optimizer - A Qiskit Function vun Global Data Quantum

  • Binäre Optimeerung höger Urdnung mit Q-CTRLs Optimization Solver

  • Modelleerung vun'n strömen nich-viskose Flöötsigkeit mit QUICK-PDE

  • Dissoziatschen-PES-Kurven mit Qunova HiVQE

  • Hybride quanten-ünnerstütt Ensemble-Klassifikatschoon (Grid-Stabilitäts-Workflow)

  • Lösung vun't Market-Split-Problem mit Kipu Quantums Iskay Quantum Optimizer

Qiskit Addons

Addons maakt vörut Schaltkreis-Manipulatschoon mööglich, as dat Snieden, dat Rüggpropageren vun Observabeln oder dat Approximeren vun Schaltkresen, de dat den Bruuker mööglich maakt, Hardware-Begrensungen to ümgahn, op Kosten vun mehr klassische Rekenupwand.

• Multi-Produkt-Formeln för dat Reduceren vun'n Trotter-Fehler

• Approximative Quantenkompileerung för Tied-Entwicklungs-Schaltkresen

• Operator-Backpropagation (OBP) för dat Schätten vun Verwachtungs-Weerten

• Wire-Cutting för dat Schätten vun Verwachtungs-Weerten

• Circuit-Cutting för periodische Randbedingungen

• Circuit-Cutting för Deepten-Redukschoon

• Readout-Fehlerminnerung för dat Sampler-Primitive mit M3

Fehlerminnerung

Fehlerminnerung adresseet de Rutforderung vun Rüschen ahn vollständige Fehler-Toleranz, indeem genau Verwachtungs-Weerten dörch kontrolleerte Schaltkreis-Manipulatschoon un Nohbearbeidung wedder herstellt warrt.

• Utility-Scale-Fehlerminnerung mit probabilistische Fehler-Verstärken

• Kombienerung vun Fehlerminnerungs-Optschonen mit dat Estimator-Primitive

• Echttieds-Benchmarking för Qubit-Utwahl

Fehler-Erkennung

Fehler-Erkennung identifizeert fehlerhafte Operatschonen, üm dörch Nohbearbeidung rüschfrie Resultaten Shot-för-Shot torüch to levern.

• Repetition Codes

• Fehler-Erkennung mit winnig Overhead dörch Ruumtied-Codes