こんなに簡単に量子重ね合わせやもつれが実機で計算できるとは？！IonQとRigettiにジョブを投げる。

2021/04/22 15:55

ついにこの日が来ました。量子コンピュータを世界一簡単に使いたいですよね。RigettiとIonQを超簡単にblueqat cloudから使えます。便利なツールも出来上がりました。基本的な記事はこちらを参照していただいて、

具体的な問題を解いてみたいと思います。まずはクラウドにつなぐツールをインストール確認します。


!pip install -U blueqat-cloud

次に先ほどの記事で書いてあるAPIkeyは設定されていることとします。キーは blueqat.com の右上のメニューから発行できます。早速保存されたキーを使って回路を実装してみましょう。


from blueqat import Circuit
from bqcloud import load_api, Device

#キーの読み込み
api = load_api()

今回は基本的な重ね合わせ回路と量子もつれ回路を作ってみます。


a = Circuit().h[0]

まずは0と1の重ね合わせをIonQとRigettiのデバイスにそれぞれ投げてみます。まずはRigetti


task2 = api.execute(a, Device.Aspen9, 100)
print(task2.status())

Status.RUNNING


result2 = task2.wait(timeout=100)
if result2:
    print(result2.shots())
else:
    print("timeout")

Counter({'1': 55, '0': 45})

きちんと重ね合わせができています。続いてIonQを試してみます。


task = api.execute(a, Device.IonQDevice, 100)
print(task.status())

Status.CREATED


result = task.wait(timeout=100)
if result:
    print(result.shots())
else:
    print("timeout")

Counter({'0': 53, '1': 47})

2021年4月段階ではまだIonQはジョブの処理に時間がかかります。計算結果は素晴らしいです。

続いて量子もつれです。


b = Circuit().h[0].cx[0,1]

先ほどと同じでまずはRigettiのAspen9で、


task3 = api.execute(b, Device.Aspen9, 100)
print(task3.status())

Status.RUNNING


result3 = task3.wait(timeout=100)
if result3:
    print(result3.shots())
else:
    print("timeout")

Counter({'11': 38, '00': 36, '10': 21, '01': 5})

こちらは意外と早く結果が出ました。多少間違っておりますが、まぁある程度答え出ています。続いてIonQです。


task4 = api.execute(b, Device.IonQDevice, 100)
print(task4.status())

Status.CREATED


result4 = task4.wait(timeout=100)
if result4:
    print(result4.shots())
else:
    print("timeout")

Counter({'11': 50, '00': 47, '10': 3})

こちらは多少間違えましたが、おおむねいい感じですね！こんな簡単に量子コンピュータが使える時代が来たのはすごいと思います。以上です。