3. 基于Quingo的首个量子程序提交¶

如果需要在云平台量子计算机上使用其他量子语言提交实验，思路如下：首先利用所选编程语言，在用户本地调用语言编译器，将线路编译/输出为QCIS语言，然后按照QCIS语言进行实验提交。
（云平台JupyterLab环境已经预制好多种语言环境并且都无需安装，如有其他需求，可以联系客服。）

3.1 编写Quingo量子程序¶

根据Quingo语法规则，编写Quingo的量子程序。
我们近期会与Quingo合作做一些调整适配，以便支持二维拓扑结构和比特编码等更新。(2023.7.14) 现阶段其直接编译结果的比特编号拓扑表达有问题，编译结果无法在现有二维比特芯片上运行。

In [1]:

#该部分代码借鉴于Quingo的示例代码。
Quingo_code='''
import std_qcis
operation CNOT(q1: qubit, q2: qubit) : unit {
    Y2M(q2);
    CZ(q1, q2);
    Y2P(q2);
}


operation bell_state() : unit {
    using(q0: qubit, q1: qubit) {
        H(q0);
        CNOT(q0, q1);
        measure(q0);
        measure(q1);
    }
}
'''
f = open("./kernel.qu",'w')
f.write(Quingo_code)
f.close()

#该部分代码借鉴于Quingo的示例代码。 Quingo_code=''' import std_qcis operation CNOT(q1: qubit, q2: qubit) : unit { Y2M(q2); CZ(q1, q2); Y2P(q2); } operation bell_state() : unit { using(q0: qubit, q1: qubit) { H(q0); CNOT(q0, q1); measure(q0); measure(q1); } } ''' f = open("./kernel.qu",'w') f.write(Quingo_code) f.close()

3.2 编译程序，输出QCIS线路¶

运行host.py对Quingo程序进行编译。
Quingo源程序默认保存在与host.py同目录下的kernel.qu程序。
如果不是JupyterLab环境，可以使用以下命令进行编译：

python host.py

In [2]:

from quingo import quingo_interface as qi

qi.set_compiler('mlir')
#设置Quingo编译器
if qi.connect_backend('pyqcisim_quantumsim') is False:
    exit(-1)
#连接编译器后端
qi.call_quingo("kernel.qu", "bell_state")
#调用编译服务，编译成功，输出True，结果在当前目录下的build目录内，"线路名.qcis"文件。
#编译不成功，请根据实际报错信息进行程序调整。

#以下为仿真器结果显示
#res = qi.read_result()
#print(res)
#读取并显示仿真器结果

from quingo import quingo_interface as qi qi.set_compiler('mlir') #设置Quingo编译器 if qi.connect_backend('pyqcisim_quantumsim') is False: exit(-1) #连接编译器后端 qi.call_quingo("kernel.qu", "bell_state") #调用编译服务，编译成功，输出True，结果在当前目录下的build目录内，"线路名.qcis"文件。 #编译不成功，请根据实际报错信息进行程序调整。 #以下为仿真器结果显示 #res = qi.read_result() #print(res) #读取并显示仿真器结果

connecting pyqcisim_quantumsim...
num_qubits:  2

Out[2]:

True

编译成功后，QCIS指令集被输出在源程序所在目录下的build目录，名字为：线路名.qcis

读取Quingo编译输出的QCIS文件

In [3]:

f = open("./build/bell_state.qcis",'r')
quingo_qcis=f.read()#确保读取长度超过文件总长度。
f.close()
print(quingo_qcis)

f = open("./build/bell_state.qcis",'r') quingo_qcis=f.read()#确保读取长度超过文件总长度。 f.close() print(quingo_qcis)

    H    Q1
  Y2M    Q2
   CZ    Q1           Q2
  Y2P    Q2
    M    Q1
    M    Q2

3.3 将程序提交到量子计算云平台(同QCIS流程)¶

将编译出的QCIS线路提交到量子计算云平台。

In [4]:

from pyezQ import * 

account = Account(login_key='554393d4e2425130b0bcf7579163ffe2', machine_name='Xiaohong')
#设置用户SDK密钥，选择量子计算机，并创建实例，运行成功后，提示登录成功。

query_id_quingo = account.submit_job(circuit=quingo_qcis, version="Bell_state_quingo")

from pyezQ import * account = Account(login_key='554393d4e2425130b0bcf7579163ffe2', machine_name='Xiaohong') #设置用户SDK密钥，选择量子计算机，并创建实例，运行成功后，提示登录成功。 query_id_quingo = account.submit_job(circuit=quingo_qcis, version="Bell_state_quingo")

运行实验失败：请检查qcis指令，该指令存在错误-在QCIS指令中Y2M Q2输入错误,该量子计算机中不可用的比特为：Q65,Q2,Q35,Q5,Q17,Q59,

等待代码在量子计算机上完成，并读取实验结果，处理保存实验结果。

In [5]:

if query_id_quingo:
    result=account.query_experiment(query_id_quingo, max_wait_time=360000)
    #最大等待时间单位为秒，不传递时默认为30秒。因量子程序的执行会有排队的情况，而量子计算机本身有自动校准的时间，如果想跑全自动的程序，等待时间最好大于两者。
    print(result)
    #后继数据应用实现。
else :
    print('查询id为空，实验提交或运行不成功，需要重新提交实验')

if query_id_quingo: result=account.query_experiment(query_id_quingo, max_wait_time=360000) #最大等待时间单位为秒，不传递时默认为30秒。因量子程序的执行会有排队的情况，而量子计算机本身有自动校准的时间，如果想跑全自动的程序，等待时间最好大于两者。 print(result) #后继数据应用实现。 else : print('查询id为空，实验提交或运行不成功，需要重新提交实验')

查询id为空，实验提交或运行不成功，需要重新提交实验