Qubit 초기화

패키지 버전

이 페이지의 코드는 다음 요구 사항을 사용하여 개발되었습니다. 이 버전 이상을 사용하길 권장합니다.

qiskit-ibm-runtime~=0.43.1

Circuit이 IBM® 양자 처리 장치(QPU)에서 실행될 때, Qubit이 0으로 초기화되도록 보장하기 위해 일반적으로 Circuit의 시작 부분에 암묵적인 초기화가 삽입됩니다. 이는 프리미티브 실행 옵션으로 설정된 init_qubits 플래그로 제어됩니다.

그러나 초기화 프로세스는 완벽하지 않아 상태 준비 오류가 발생할 수 있습니다. 오류를 완화하기 위해 시스템은 Circuit 사이에 반복 지연 시간(또는 rep_delay)도 삽입합니다. 각 Backend마다 기본 rep_delay가 다르지만, 환경이 Qubit을 초기화할 수 있도록 일반적으로 T1보다 깁니다. 기본 rep_delay는 backend.default_rep_delay를 실행하여 조회할 수 있습니다.

모든 IBM QPU는 동적 반복률 실행을 사용하며, 이를 통해 각 작업에 대한 rep_delay를 변경할 수 있습니다. 프리미티브 작업에서 제출하는 Circuit은 QPU에서 실행하기 위해 일괄 처리됩니다. 이 Circuit들은 요청된 각 샷에 대해 Circuit을 반복하여 실행됩니다. 실행은 다음 그림과 같이 Circuit과 샷의 행렬에서 열 방향으로 이루어집니다.

rep_delay는 Circuit 사이에 삽입되므로 실행의 각 샷에서 이 지연이 발생합니다. 따라서 rep_delay를 낮추면 총 QPU 실행 시간이 줄어들지만, 다음 이미지에서 볼 수 있듯이 상태 준비 오류율이 증가하는 대가를 치르게 됩니다.

rep_delay=0과 init_qubits=False를 모두 설정하면 Qubit이 이전 샷의 최종 상태에서 시작되므로 Circuit이 사실상 "병합"됩니다.

프리미티브 작업의 Circuit들은 QPU 실행을 위해 일괄 처리되지만, PUB의 Circuit이 실행되는 순서는 보장되지 않습니다. 따라서 pubs=[pub1, pub2]를 제출하더라도 pub1의 Circuit이 pub2의 Circuit보다 먼저 실행된다는 보장은 없습니다. 또한 동일한 작업의 Circuit이 QPU에서 단일 배치로 실행된다는 보장도 없습니다.

프리미티브 작업에 rep_delay 지정하기

# Added by doQumentation — required packages for this notebook
!pip install -q qiskit-ibm-runtime

from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService, SamplerV2 as Sampler

service = QiskitRuntimeService()

# Make sure your backend supports it
backend = service.least_busy(
    operational=True, min_num_qubits=100, dynamic_reprate_enabled=True
)

# Determine the allowable range
backend.rep_delay_range
sampler = Sampler(mode=backend)

# Specify a value in the supported range
sampler.options.execution.rep_delay = 0.0005

다음 단계

권장 사항

• 양자 근사 최적화 알고리즘(QAOA) 튜토리얼에서 예제를 시도해 보세요.
• 프리미티브 시작하기 방법을 검토하세요.