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Qiskitのインストール

要件

QiskitはPython3.6以降をサポートしています。 ただし、PythonとQiskitはどちらもエコシステムを進化させており、どちらか一方で新しいリリースが発生すると、互換性に問題が生じる場合があります。

Pythonをアップデートした後Qiskitのインストールや使用に問題が生じた場合は、 どのバージョンのPythonがサポートされているか、Qiskit PackageProgramming Language を確認して下さい。

科学技術計算用クロスプラットフォームのPythonディストリビューションである Anaconda をインストールすることをおすすめします。Qiskit tutorials とのやり取りには、Anacondaに含まれるJupyter Notebookをおすすめします。

Qiskitは以下の64ビットシステムでテストされサポートされています。

  • Ubuntu 16.04またはそれ以降

  • macOS 10.12.6またはそれ以降

  • Windows 7またはそれ以降

インストール

Qiskitを他のアプリケーションから明確に分離して、経験をよりよいものにするため、Python仮想環境を使用することをおすすめします。

環境を使用するもっともシンプルな方法は、Anacondaに含まれている conda コマンドを使う方法です。Conda環境では、Pythonの特定のバージョンおよびライブラリを指定することができます。作業したいディレクトリでターミナルウィンドウを開きます。

Anaconda に同梱されているAnaconda プロンプトを使用することをお勧めします。 ユーザーはAnaconda 内に仮想環境を構築して、その環境をアクティベートする必要があります。 これらのコマンドは、 Windows または linux マシンに関係なく、 Anaconda プロンプトで実行できます。

Pythonのみをインストールした最小環境を作ります。

conda create -n name_of_my_env python=3

新しい環境をアクティブにします。

conda activate name_of_my_env

注釈

4.6 より前のバージョンの conda を使用している場合は、次を使用します。Linux または macOS の場合: source activate name_of_my_env Windows の場合: activate name_of_my_env

次に、Qiskitパッケージをインストールします。Terra, Aer, Ignis, そしてAquaが含まれています。

pip install qiskit

注釈

Qiskit 0.13.0 pip 19 以降は、Linux 上でコンパイル済みのバイナリから qiskit-aer をインストールするために必要です。 pip 19 がインストールされていない場合は、pip install -U pip を実行してアップグレードできます。 pip 19 以降がない場合、このコマンドは sdist (source distribution) から qiskit-aer をインストールしようと試み、さらに裏で aer をローカルにコンパイルしようとします。

パッケージが正しくインストールされている場合は、 conda list を実行して、仮想環境でアクティブなパッケージを確認できます。

ビジュアライゼーションの機能またはJupyter Notebookを使用する場合は、ビジュアライゼーションの追加要件を含む Qiskit をインストールすることをお勧めします。

pip install qiskit[visualization]

zshユーザー(新しいバージョンのmacOSのデフォルトシェル)の場合は、 qiskit[visualization] を引用符で囲む必要があることを指摘しておく価値があります。

pip install 'qiskit[visualization]'

注釈

使いたいQiskitパッケージをインストールおよび検証したら、Pythonのある自分の環境にインポートして作業を始めます。

import qiskit

注釈

最新のQiskitコードに対して開発や寄与を行うことによってQiskitコミュニティに貢献したいときは、Build Qiskit packages from source を参照してください。

IBM Q Systemsへのアクセス

IBM Q では Qiskit の `量子クラウドサービス`を介して量子コンピューターの実機と高パフォーマンスの古典コンピューティング・シミュレーターを提供します。IBM Q システムにジョブを送るには次の手順にしたがって Qiskit 環境をセットアップしてください。

注釈

Qiskit 0.11のリリースに伴い、過去にIBM Quantum Experience credentialsをローカルに保存したことがある場合は、新しいIBM Quantum Experience V2を利用するために再度IBM Q Experience credentialsを更新する必要がある可能性があります。詳しくは Updating your IBM Q Experience Credentials を参照ください。

アカウントの設定には、ローカルの設定ファイルにAPIキーを追記します。

1. 無料のIBM Q Experience アカウントを作成します

手順 2: My Account に移動し、アカウントの設定を表示します。

Image of where to find the section 'My accounts'.

手順3: トークンをクリップボードにコピーするには、Copy token をクリックします。 このAPIトークンを一時的にあなたのお気に入りのテキストエディターに貼り付けておいて、後でアカウント設定ファイルを作成するときに使用できるようにします。

Image of where to get an API token.

手順4: 以下のコマンドを実行して、qiskitrc という設定ファイルで後に使用するために、ローカルにAPIトークンを保存します。 MY_API_TOKEN をテキストエディターに保存したAPIトークンの値に置き換えます。

from qiskit import IBMQ
IBMQ.save_account('MY_API_TOKEN')

複数のIBM Qアカウントの管理の仕方などの詳細については、The IBM Q Account を参照ください。

インストールされたバージョンの確認方法

Qiskit パッケージにはさまざまな要素の集まりが含まれているので、qiskit.__version__ の実行では、qiskit-terra パッケージのバージョンのみが返されるため、誤解を招く可能性があります。 これは Python の qiskit namespace が Qiskit パッケージから来ているのではなく、qiskit-terra パッケージの一部だからです。

import qiskit
qiskit.__version__
'0.16.1'

あなたの環境のすべての Qiskit 要素のバージョンを見るためには、__qiskit_version__ 属性を使います。例えば、次のコマンドを実行すると、インストールされている各 Qiskit パッケージのバージョンを含む dictionary が返されます。

qiskit.__qiskit_version__
{'qiskit-terra': '0.16.1',
 'qiskit-aer': '0.7.1',
 'qiskit-ignis': '0.5.1',
 'qiskit-ibmq-provider': '0.11.1',
 'qiskit-aqua': '0.8.1',
 'qiskit': '0.23.1'}

ちなみに

あなたが issue を出すときや、何かの理由であなたがインストールしている Qiskit バージョンを共有する必要があるときは、__qiskit_version__ attribute を使用してください。

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