# Quanlse **Repository Path**: pause00/Quanlse ## Basic Information - **Project Name**: Quanlse - **Description**: 量脉(Quanlse)是由百度研究院量子计算研究所开发的基于云服务的量子控制平台。 - **Primary Language**: Python - **License**: Apache-2.0 - **Default Branch**: master - **Homepage**: None - **GVP Project**: No ## Statistics - **Stars**: 0 - **Forks**: 7 - **Created**: 2021-12-03 - **Last Updated**: 2024-06-01 ## Categories & Tags **Categories**: Uncategorized **Tags**: None ## README [English](README.md) | 简体中文 ![](https://release-data.cdn.bcebos.com/Quanlse_title_cn.png) [![](https://img.shields.io/badge/license-Apache%202.0-green)](./LICENSE) [![](https://img.shields.io/badge/build-passing-green)]() ![](https://img.shields.io/badge/Python-3.7--3.8-blue) ![](https://img.shields.io/badge/release-v2.1.0-blue) [量脉(Quanlse)](https://quanlse.baidu.com)是由百度研究院[量子计算研究所](https://quantum.baidu.com)开发的基于云服务的量子控制平台。量脉的目标是搭起连接量子软件和硬件之间的桥梁。通过强大的量脉云服务和开源 SDK，提供高效和专业的量子控制解决方案。 量脉支持任意单量子比特门脉冲和双量子比特门脉冲的产生和调度。借助量脉的工具箱，用户可以实现模拟含噪超导量子芯片及其动力学演化、误差分析的可视化、表征并缓释误差、生成离子阱系统中的单/双量子比特门与广义 Mølmer-Sørensen 门脉冲，以及研究核磁系统中的相关应用。在实用化方面，量脉支持量子芯片参数标定、量子门脉冲校准等功能。此外，量脉还支持在脉冲层面实现量子算法以及量子控制领域的进阶研发。 ## 量脉v2.1 **注意：本次量脉v2.1的升级，进行了大幅更新与完善，我们强烈建议用户升级至量脉v2.1版本！** ![](https://release-data.bd.bcebos.com/Quanlse_architecture_cn.png) 我们一直致力于丰富并完善量脉的架构。在本次2.1版本的升级中，我们对量脉基础架构进行升级，进一步提升了用户体验并完善了实验室坐标系下的建模与仿真；在超导平台方面，我们新增了含读取腔的量子比特标定与脉冲校准功能，并提供了完整的教程；并新增了两量子比特含噪模拟器、含可调耦合器件的两量子比特模拟器及其分析工具。 ## 安装 为了提供最佳用户体验，我们强烈建议使用 [Anaconda](https://www.anaconda.com/) 作为研发环境并更新依赖项到最新版本。 ### 通过 pip 安装 我们推荐通过 `pip` 完成安装 ```bash pip install Quanlse ``` ### 版本更新 如果已经安装了 Quanlse，那么可以用如下命令更新 ``` pip install --upgrade Quanlse ``` ### 通过 GitHub 下载安装 用户也可以通过 GitHub 下载全部文件后进行本地安装 ```bash git clone http://github.com/baidu/Quanlse cd Quanlse pip install -e . ``` ### 运行示例程序 现在，您可以尝试运行示例程序来验证量脉是否已成功安装 ```bash cd Example python 1-example-pi-pulse.py ``` ## 入门和开发 ### 概述 在开始使用量脉之前，我们建议用户首先通过阅读[简介](https://quanlse.baidu.com/#/doc/overview)了解该平台。然后，[快速入门](https://quanlse.baidu.com/#/doc/quickstart)将会一步一步地引导您如何使用量脉云服务，以及如何使用量脉来构建您的第一个程序。接下来，我们鼓励用户在[教程](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-construct-ham)里学习量脉提供的更多应用案例。最后，我们鼓励用户能够使用量脉解决科研和工程问题。有关量脉 API 的完整文档，请阅读我们的 [API 文档页](https://quanlse.baidu.com/api/). ### 教程 量脉提供了从基础到进阶主题的详尽教程，用户可以通过我们的[网站](https://quanlse.baidu.com)进行学习。对于有兴趣的科研工作者或开发者，我们建议下载并且使用 [Jupyter Notebooks](https://jupyter.org/)。教程的内容如下： + **量脉超导** + [构造哈密顿量](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-construct-hamiltonian) + **单量子比特控制** + [单量子比特门](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-single-qubit) + [基于梯度算法的脉冲优化](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-GRAPE) + [校准 $\pi$ 脉冲](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-pi-pulse) + [DRAG 脉冲](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-drag) + **双量子比特门控制** + [iSWAP 门](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-iswap) + [Controlled-Z 门](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-cz) + [Cross-Resonance 门](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-cr) + [量脉调度器](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-scheduler) + **误差处理** + [误差分析](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-error-analysis) + [随机基准测试](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-randomized-benchmarking) + [零噪声外插抑噪方法](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-ZNE) + **含噪模拟器** + [单量子比特含噪模拟器](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-single-qubit-noisy-simulator) + [多量子比特含噪模拟器](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-multi-qubit-noisy-simulator) + [含耦合器的两量子比特模拟器](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-two-qubit-simulator-with-coupler-architecture) + **量子比特标定与脉冲校准** + [读取腔标定](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-readout-cavity-calibration) + [单量子比特标定](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-single-qubit-calibration) + [Controlled-Z 门脉冲校准](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-calibration-cz) + [基于脉冲的 VQE 算法](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-pbvqe) + **量脉离子阱** + [单/双量子比特门](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-ion-trap-single-and-two-qubit-gate) + [广义 Mølmer-Sørensen 门](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-general-MS-gate) + [量脉核磁](https://quanlse.baidu.com/#/doc/nmr) ## 反馈 我们鼓励用户通过 [Github Issues](https://github.com/baidu/Quanlse/issues) 或 quanlse@baidu.com 联系我们反馈一般问题、错误和改进意见和建议。我们希望通过与社区的合作让量脉变得更好！ ## 常见问题 **Q：我应该如何开始使用量脉？** **A：** 我们建议用户访问我们的[网站](https://quanlse.baidu.com)并遵循以下路线图： - **步骤1：** 进入[快速入门](https://quanlse.baidu.com/#/doc/quickstart)了解如何访问量脉云服务。 - **步骤2：** 学习[单量子比特控制](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-single-qubit)和[双量子比特控制](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-iswap)的例子来熟悉量脉。 - **步骤3：** 研究更多进阶应用，探索量脉更多的可能性，例如：[量脉调度器](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-scheduler)、[误差处理](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-error-analysis)、[多比特含噪模拟器](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-multi-qubit-noisy-simulator)、[含耦合器件的两比特模拟器](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-two-qubit-simulator-with-coupler-architecture)、[量子比特标定与脉冲校准](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-readout-cavity-calibration)以及[基于脉冲的 VQE 算法](https://quanlse.baidu.com/#/doc/tutorial-pbvqe) **Q：我的 credit points 用完了该怎么办？** **A:** 请通过 [Quantum Hub](https://quantum-hub.baidu.com) 联系我们。首先，登录 [Quantum Hub](https://quantum-hub.baidu.com)，然后进入“意见反馈”页面，点击“获取点数”，然后输入必要的信息。提交您的反馈并等待回复。 **Q：我应该如何在研究工作中引用量脉？** **A：** 我们鼓励研发人员使用量脉进行量子控制领域的相关工作，请通过如下 [BibTeX 文件](Quanlse.bib)引用量脉。 ## 更新日志 量脉的更新日志可在 [CHANGELOG.md](CHANGELOG.md) 文件中查看。 ## 版权和许可证 量脉使用 [Apache-2.0 license](LICENSE) 作为许可证。 ## 参考文献 [1] [Quantum Computing - Wikipedia](https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_computing). [2] [Nielsen, Michael A., and Isaac L. Chuang. *Quantum Computation and Quantum Information: 10th Anniversary Edition*. Cambridge: Cambridge UP, 2010. Print.](https://doi.org/10.1017/CBO9780511976667) [3] [Werschnik, J., and E. K. U. Gross. "Quantum optimal control theory." *Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics* 40.18 (2007): R175.](https://doi.org/10.1088/0953-4075/40/18/R01) [4] [Wendin, Göran. "Quantum information processing with superconducting circuits: a review." *Reports on Progress in Physics* 80.10 (2017): 106001.](https://doi.org/10.1088/1361-6633/aa7e1a) [5] [Krantz, Philip, et al. "A quantum engineer's guide to superconducting qubits." *Applied Physics Reviews* 6.2 (2019): 021318.](https://doi.org/10.1063/1.5089550)