{ "cells": [ { "cell_type": "markdown", "id": "2d6582ed-04c1-44bb-9dd8-042d46bd8a7b", "metadata": {}, "source": [ "---\n", "title: \"Guia rápido do Executor\"\n", "description: \"Como usar a primitiva Executor no ` Qiskit Runtime `.\"\n", "\n", "---\n", "\n", "\n", "\n", "# Guia rápido do Executor\n", "\n" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "b91b019e-f1d9-4a7f-9c5a-68ead8bf2a6d", "metadata": { "tags": [ "version-info" ] }, "source": [ "{/*\n", " DO NOT EDIT THIS CELL!!!\n", " This cell's content is generated automatically by a script. Anything you add\n", " here will be removed next time the notebook is run. To add new content, create\n", " a new cell before or after this one.\n", " */}\n", "\n", "\n", " \n", " O código desta página foi desenvolvido com base nos seguintes requisitos.\n", " Recomendamos o uso dessas versões ou versões mais recentes.\n", "\n", " ```\n", " qiskit[all]~=2.4.0\n", " qiskit-ibm-runtime~=0.46.1\n", " samplomatic~=0.18.0\n", " ```\n", " \n", "\n", "\n" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "e82a5b3c-eed9-41fe-8940-e88838101ca3", "metadata": {}, "source": [ "Assim como a primitiva [Sampler](/docs/guides/get-started-with-sampler), o Executor coleta amostras dos registros de saída das execuções de circuitos quânticos, mas não possui nenhum mecanismo integrado de supressão ou mitigação de erros. Na verdade, faz parte do [modelo de execução direcionada](/docs/guides/directed-execution-model), que fornece os elementos necessários para capturar as intenções do projeto no lado do cliente e transfere a dispendiosa geração de variantes de circuitos para o lado do servidor. O Executor segue as diretrizes fornecidas nas anotações e opções dos circuitos, gera e vincula os valores dos parâmetros, executa os circuitos vinculados no hardware e retorna os resultados da execução e os metadados. Ele não toma nenhuma decisão por você e oferece total controle e transparência.\n", "\n", "\n", " O pacote Qiskit ainda não possui uma classe base para a primitiva Executor.\n", "\n", "\n", "\n", "\n", "## Antes de iniciar\n", "\n", "Alguns dos exemplos de código nesta página utilizam `samplex`, que faz parte do pacote Samplomatic. Portanto, antes de executar esses blocos de código, é necessário instalar o Samplomatic, conforme mostrado no bloco de código a seguir. Para mais informações, consulte a [documentação do Samplomatic](https://qiskit.github.io/samplomatic).\n", "\n", "```python\n", "pip install samplomatic\n", "\n", "# For visualization support, include the visualization dependencies.\n", "# pip install samplomatic[vis]\n", "```\n", "\n" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "9112ddbd-7101-4cac-a53f-5ecf492bc8d4", "metadata": {}, "source": [ "\n", "\n", "## Passos para usar a primitiva Executor\n", "\n", "\n", "\n", "### 1. Inicializar a conta\n", "\n", "Como o Qiskit Runtime é um serviço gerenciado, você precisa primeiro configurar sua conta. Em seguida, você pode selecionar a QPU que deseja usar para calcular o valor esperado.\n", "\n", "Siga as etapas descritas na seção [“Configurar sua conta no IBM Cloud® ”](/docs/guides/cloud-setup) caso ainda não tenha uma conta.\n", "\n" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 1, "id": "c0b08867-a635-481e-ac4f-52359382c94d", "metadata": {}, "outputs": [], "source": [ "from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService, Executor\n", "from qiskit_ibm_runtime.quantum_program import QuantumProgram\n", "from qiskit.circuit import QuantumCircuit\n", "from qiskit.transpiler import generate_preset_pass_manager\n", "from samplomatic.transpiler import generate_boxing_pass_manager\n", "from samplomatic import build\n", "\n", "# Initialize the service and choose a backend\n", "service = QiskitRuntimeService()\n", "backend = service.least_busy(operational=True, simulator=False)" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 2, "id": "ec105ea7-d806-4333-92af-2d7c578c67d9", "metadata": {}, "outputs": [ { "name": "stdout", "output_type": "stream", "text": [ "\n" ] } ], "source": [ "print(backend)" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "89c4ffd9-acde-4b1f-8ada-fc39b7a708ed", "metadata": {}, "source": [ "\n", "\n", "### 2. Criar e compilar um circuito\n", "\n", "É necessário ter pelo menos um circuito para usar a primitiva Executor. Ela pode, opcionalmente, ter parâmetros.\n", "\n" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 3, "id": "7671b4dd-b031-44b7-bd4a-48dd39fb93f4", "metadata": {}, "outputs": [], "source": [ "# Generate the circuit\n", "circuit = QuantumCircuit(2)\n", "circuit.h(0)\n", "circuit.h(1)\n", "circuit.cz(0, 1)\n", "circuit.h(1)\n", "\n", "# Using `measure_all` automatically creates the necessary\n", "# classical registers.\n", "circuit.measure_all()" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "127d6de9-084e-47d5-82d6-f2197c0bd74c", "metadata": {}, "source": [ "O circuito precisa ser adaptado para utilizar apenas instruções compatíveis com a QPU (conhecidos como circuitos *de arquitetura de conjunto de instruções, ou ISA* ). Use o transpiler para fazer isso.\n", "\n" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 4, "id": "7a98fb20-8731-43f3-a81c-fb2bc8cba9db", "metadata": {}, "outputs": [], "source": [ "# Transpile the circuit\n", "preset_pass_manager = generate_preset_pass_manager(\n", " backend=backend, optimization_level=0\n", ")\n", "isa_circuit = preset_pass_manager.run(circuit)" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "172b3622-adbb-43f6-9cec-b70dc72094e0", "metadata": {}, "source": [ "\n", "\n", "### 3. Inicializar um objeto ` `QuantumProgram` `\n", "\n", "Inicialize um `QuantumProgram` com sua carga de trabalho. A `QuantumProgram` é composta por `QuantumProgramItems`. Normalmente, cada item consiste em um circuito, um conjunto de valores de parâmetros e, eventualmente, um mecanismo `samplex` para randomizar o conteúdo do circuito. Para obter mais detalhes, consulte [Entradas e saídas do Executor](/docs/guides/executor-input-output).\n", "\n", "A célula a seguir inicializa um `QuantumProgram` e especifica a execução de 25 disparos. Em seguida, ele anexa o circuito de destino compilado.\n", "\n" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 5, "id": "eb6719cf-c7f1-4265-8602-9a65071a2dd5", "metadata": {}, "outputs": [], "source": [ "# Initialize an empty program\n", "program = QuantumProgram(shots=25)\n", "\n", "# Append the circuit to the program\n", "program.append_circuit_item(isa_circuit)" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "da542e9b-f143-4651-ab3d-86fb54c066ab", "metadata": {}, "source": [ "\n", "\n", "### 4. Opcional: Agrupe portões e medições em caixas anotadas\n", "\n", "Agrupar instruções em blocos e anotá-las é a principal forma de especificar sua intenção. No exemplo a seguir, usamos `generate_boxing_pass_manager` e seus parâmetros de rotação para agrupar portas de dois qubits e medições em caixas e aplicar a anotação de rotação.\n", "\n" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 6, "id": "245a4574-3ce9-4f77-98c8-af32cde8ac01", "metadata": {}, "outputs": [ { "data": { "text/plain": [ "\"Output" ] }, "execution_count": 6, "metadata": {}, "output_type": "execute_result" } ], "source": [ "# Generate a boxing pass manager to group gates\n", "# and measurements into boxes and add\n", "# a`Twirl` annotation.\n", "boxes_pm = generate_boxing_pass_manager(\n", " # Add gate twirling\n", " enable_gates=True,\n", " # Add measurement twirling\n", " enable_measures=True,\n", ")\n", "\n", "boxed_circuit = boxes_pm.run(isa_circuit)\n", "boxed_circuit.draw(\"mpl\", idle_wires=False)" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "2b2fe4a7-2a1c-489e-9063-3084edfc2517", "metadata": {}, "source": [ "\n", "\n", "### 5. Opcional: Crie um circuito modelo e um samplex e adicione-os ao programa\n", "\n", "Em seguida, use o método [de construção](https://qiskit.github.io/samplomatic/api/auto/samplomatic.build.html#samplomatic.build) Samplomatic para gerar o *circuito modelo* e o par *de samplex*. O circuito modelo é estruturalmente equivalente ao circuito original. No entanto, suas portas de qubit único são substituídas por portas parametrizadas, a fim de implementar as anotações prescritas (rotação de portas e medições, neste exemplo). O samplex codifica todas as informações necessárias para gerar parâmetros aleatórios para o circuito modelo.\n", "\n", "Depois de gerar o circuito modelo e o par de amostras, use o `append_samplex_item` método para adicionar o par ao programa.\n", "\n", "Consulte a documentação [da API](https://qiskit.github.io/samplomatic/api/index.html) do Samplomatic para obter todos os detalhes sobre `samplomatic.samplex.Samplex` e seus argumentos.\n", "\n" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 7, "id": "47bbeef2-2d85-4495-b740-2e64eb9066b7", "metadata": {}, "outputs": [], "source": [ "# Build the template circuit and the samplex\n", "template_circuit, samplex = build(boxed_circuit)\n", "\n", "# Append the template circuit and samplex as a `samplex_item`\n", "program.append_samplex_item(\n", " template_circuit,\n", " samplex=samplex,\n", " shape=(num_randomizations := 20,),\n", ")" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "3733cce7-15d5-4c04-a1cd-0bf83e94aeaf", "metadata": {}, "source": [ "\n", "\n", "### 6. Executar o Executor e obter os resultados\n", "\n", "Execute o `QuantumProgram` em um backend do IBM® usando a `Executor` primitiva com as opções padrão. Consulte [as opções do Executor](/docs/guides/executor-options) para saber mais sobre as opções disponíveis.\n", "\n" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 8, "id": "b767050c-0299-4100-8be4-b73b0587e088", "metadata": {}, "outputs": [ { "data": { "text/plain": [ "" ] }, "execution_count": 8, "metadata": {}, "output_type": "execute_result" } ], "source": [ "# Initialize an Executor with the default options\n", "executor = Executor(mode=backend)\n", "\n", "# Submit the job\n", "job = executor.run(program)\n", "job" ] }, { "cell_type": "code", "execution_count": 9, "id": "a341681d-0704-4800-af65-e49b7627bb36", "metadata": {}, "outputs": [], "source": [ "# Retrieve the result\n", "result = job.result()" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "e649245b-633d-4123-ad55-9971b9366433", "metadata": {}, "source": [ "O resultado é do tipo [`QuantumProgramResult`](/docs/api/qiskit-ibm-runtime/results-quantum-program-result). Consulte [Entrada e saída do Executor](/docs/guides/executor-input-output) para saber mais sobre o objeto de resultado.\n", "\n" ] }, { "cell_type": "markdown", "id": "a6e149b1-de4f-41bb-b972-0781f082fa45", "metadata": {}, "source": [ "\n", "\n", "## Próximas etapas\n", "\n", "\n", " * Experimente alguns [exemplos do Executor](/docs/guides/executor-examples).\n", " * Compreender [a entrada e a saída do Executor](/docs/guides/executor-input-output).\n", " * Saiba mais sobre [a semântica de transmissão do Executor](/docs/guides/executor-broadcasting).\n", "\n", "\n" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "id": "a1b8767d", "source": "© IBM Corp., 2017-2026" } ], "metadata": { "kernelspec": { "display_name": "Python 3", "language": "python", "name": "python3" }, "language_info": { "codemirror_mode": { "name": "ipython", "version": 3 }, "file_extension": ".py", "mimetype": "text/x-python", "name": "python", "nbconvert_exporter": "python", "pygments_lexer": "ipython3", "version": "3" } }, "nbformat": 4, "nbformat_minor": 4 }