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Qiskit: che cos’è e come installare il framework IBM

qiskit

(articolo redatto da Domenico Di Mieri)

Prosegue il nostro appuntamento a puntate con le guide di approfondimento sul quantum computing. Dopo l’introduzione generale dell’ARTICOLO PRECEDENTE, in questo articolo parliamo di Qiskit.

Che cos’è QISKIT

Qiskit è un framework che consente di progettare e testare i propri circuiti su un simulatore installato sulla macchina locale o su un computer quantico reale.
Il framework è costituito da un insieme di librerie Python e per questo motivo è necessario installare Python sulla propria macchina.

Come si installa Qiskit

In questo tutorial faremo uso di uno strumento molto utilizzato nel campo scientifico chiamato Anaconda (scaricare la versione Individual) che ci consentirà di semplificare la scrittura, l’esecuzione e la presentazione dei nostri esercizi.

Noi abbiamo testato sia la versione per Windows che quella per Linux in una macchina virtuale.

Anaconda installazione
Step installazione 1

Installa lasciando le opzioni di default.

Step installazione 2

Terminata l’installazione,installa le librerie di Qiskit (le utilizzeremo in seguito).
A tale scopo apri il terminale Anaconda Prompt (…) e nel prompt dei comandi esegui:

pip install qiskit
Step installazione 3

Attendi il download di tutti i pacchetti.
Una volta installati i pacchetti di Qiskit, puoi utilizzare il prompt per lanciare lo strumento che utilizzeremo in seguito: Jupyter Notebook
Scrivendo:

jupyter notebook
Jupiter notebook

Oppure, in Windows, puoi utilizzare lo strumento grafico Anaconda Navigator.
Clicca sulla voce Jupyter Notebook per avviare l’interfaccia:

Anaconda navigator
Step installazione 4

Per verificare il corretto funzionamento della nostra installazione di Jupyter Notebook e dell’ambiente Python procediamo con la creazione del seguente semplice script:

Per prima cosa apri il browser puntando all’indirizzo generato dal tool, nel nostro caso:

http://localhost:8890/?token=eb7b1267d28db0ee58ca30e60804153107f2b9aa9a557c93

Si aprirà un’interfaccia web in cui vengono elencate le cartelle del profilo utente da cui è eseguito jupyter:

interfaccia Jupiter

Clicca sul pulsante “New” in alto e destra e scegli “Python 3” dal menu a tendina che compare.

Si aprirà una nuova finestra in cui è possibile scrivere delle righe di codice Python, eseguirle singolarmente e visualizzare per ciascuna di esse l’output prodotto.

Scrivi riga per riga come nella figura sotto e verifica l’output di ciascuna riga, eseguendole in sequenza:

codice jupiter

Conclusioni

Se tutto è stato installato correttamente dovresti visualizzare la versione della libreria qiskit (l’output visualizzato varia, come è ovvio, a seconda della versione installata).

Se vuoi approfondire la tua conoscenza sul quantum computing ti consigliamo i seguenti riferimenti sito-bibliografici:
Quantum computing in a nutshell


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