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Qiskit installieren

Egal ob du lokal oder in einer Cloud-Umgebung arbeiten wirst, der erste Schritt für alle Benutzer ist die Installation von Qiskit.

Upgrade von Qiskit 0.x auf Qiskit 1.0 und höher

(Falls du Qiskit zum ersten Mal installierst, fahre mit dem Abschnitt Installation und Einrichtung fort. Dieser Hinweis ist nur für Benutzer relevant, die Qiskit bereits zuvor installiert haben.)

Für diejenigen, die von Version 0.x auf 1.0 oder höher upgraden: Beachte, dass du aufgrund der neuen Paketstruktur von Qiskit v1.0 nicht pip install -U qiskit verwenden kannst, um von einer Qiskit 0.x-Version auf 1.0 zu upgraden.

Siehe den Qiskit 1.0 Migrationsleitfaden für Details und Anweisungen.

Zukünftige Updates ab Qiskit 1.0 ermöglichen In-Place-Upgrades.

Qiskit SDK und Qiskit Runtime-Client installieren​

  1. Installiere Python. Überprüfe den Abschnitt "Programming Language" auf der Qiskit PyPI-Projektseite, um festzustellen, welche Python-Versionen von der neuesten Version unterstützt werden. Download-Anweisungen findest du im Python Beginners Guide.

    Es wird empfohlen, virtuelle Python-Umgebungen zu verwenden, um Qiskit von anderen Anwendungen zu trennen.

    hinweis

    Diese Anweisungen verwenden die Standard-Python-Distribution von pypi.org. Du kannst jedoch auch andere Python-Distributionen wie Anaconda oder miniconda zusammen mit anderen Abhängigkeitsverwaltungs-Workflows wie Poetry verwenden.

    Falls du neu bei virtuellen Umgebungen bist, klicke hier für weitere Informationen.

    Eine virtuelle Python-Umgebung ist ein isolierter Raum, um mit Python für einen bestimmten Zweck zu arbeiten – sodass du beliebige Pakete installieren, Bibliotheken, Abhängigkeiten usw. einrichten kannst, ohne die "Basis"-Python-Umgebung auf deinem Computer zu beeinflussen.

    Ein wichtiger Vorteil einer virtuellen Umgebung ist, dass du, wenn deine Python-Umgebung irgendwann beschädigt wird, die virtuelle Umgebung einfach löschen und von vorne beginnen kannst!

    Wähle einen bevorzugten Speicherort, an dem du Informationen über deine virtuellen Umgebungen speichern möchtest. Normalerweise werden sie in einem Verzeichnis namens .venv innerhalb jedes Projektverzeichnisses gespeichert, an dem du arbeitest.

    Navigiere zuerst zu deinem Projektverzeichnis und erstelle eine minimale Umgebung, in der nur Python installiert ist.

    python3 -m venv .venv

    Als Nächstes aktiviere deine neue Umgebung.

    source .venv/bin/activate

  2. Installiere pip, falls es noch nicht in deiner Umgebung installiert ist. Pip ist ein Python-Paketmanager, den du zum Installieren von Qiskit und anderen Python-Paketen verwendest. Verwende pip list, um zu sehen, was sich in deiner virtuellen Umgebung befindet. In den meisten Python-Umgebungen ist pip bereits installiert.

  3. Installiere das Qiskit SDK. Falls du planst, Jobs auf Quantenhardware auszuführen, installiere auch Qiskit Runtime.

    pip install qiskit
    pip install qiskit-ibm-runtime
    Visualisierungsunterstützung hinzufügen

    Falls du Visualisierungsfunktionalität oder Jupyter-Notebooks verwenden möchtest, installiere auch das qiskit.visualization-Modul. Siehe die Visualizations API-Referenz für weitere Informationen.

  1. Falls du ein Jupyter-Notebook mit den gerade installierten Qiskit-Paketen ausführen möchtest, musst du Jupyter in deiner Umgebung installieren.

    pip install jupyter

    Öffne dann dein Notebook wie folgt:

    jupyter notebook <path/to/notebook.ipynb>

Falls du planst, lokal zu arbeiten und in Qiskit eingebaute Simulatoren zu verwenden, ist deine Installation abgeschlossen. Falls du Jobs auf IBM QPUs ausführen möchtest, fahre fort mit Richte dein IBM Cloud-Konto ein.

Bleibe auf dem neuesten Stand mit den neuesten Versionen

Überprüfe regelmäßig die Qiskit Release Notes und die Qiskit Runtime Release Notes, um neue Releases zu sehen. Wir empfehlen, deine Anforderungen für qiskit und qiskit-ibm-runtime häufig zu aktualisieren, indem du beispielsweise die Versionen in requirements.txt auf die neuesten Versionen änderst und dann pip install -r requirements.txt oder den entsprechenden Befehl für deinen Abhängigkeitsverwaltungs-Workflow ausführst.

Brauchst du Hilfe? Frag den Qiskit Code Assistant.

Fehlerbehebung​

"No Module 'qiskit'"-Fehler mit Jupyter Notebook

Falls du pip install qiskit verwendet und deine virtuelle Umgebung in Anaconda eingerichtet hast, erhältst du möglicherweise den No Module 'qiskit'-Fehler, wenn du ein Tutorial in Jupyter Notebook ausführst. Falls du Qiskit nicht installiert oder deine virtuelle Umgebung eingerichtet hast, kannst du den Installationsschritten folgen.

Der Fehler entsteht, wenn versucht wird, das Qiskit-Paket in einer Umgebung zu importieren, in der Qiskit nicht installiert ist. Falls du Jupyter Notebook vom Anaconda-Navigator gestartet hast, ist es möglich, dass Jupyter Notebook in der Basis-(Root-)Umgebung läuft, anstatt in deiner virtuellen Umgebung. Wähle eine virtuelle Umgebung im Anaconda-Navigator aus dem Applications on-Dropdown-Menü. In diesem Menü kannst du alle virtuellen Umgebungen innerhalb von Anaconda sehen, und du kannst die Umgebung auswählen, in der du Qiskit installiert hast, um Jupyter Notebook zu starten.

Kompilierungsfehler während der Installation

Qiskit hängt von einer Reihe anderer Open-Source-Python-Pakete ab, die automatisch installiert werden, wenn du pip install qiskit ausführst. Abhängig von der Plattform und Python-Version deines Systems ist es möglich, dass ein bestimmtes Paket keine vorgefertigten Binärdateien für dein System bereitstellt. Du kannst dich auf Betriebssystemunterstützung beziehen für eine Liste der von Qiskit unterstützten Plattformen, von denen einige möglicherweise einen zusätzlichen Compiler benötigen. In Fällen, in denen keine vorkompilierten Binärdateien verfügbar sind, wird pip versuchen, das Paket aus dem Quellcode zu kompilieren, was wiederum einige zusätzliche Abhängigkeiten erfordern kann, die manuell installiert werden müssen.

Falls die Ausgabe von pip install qiskit ähnliche Zeilen enthält wie:

Failed building wheel for SOME_PACKAGE
...
build/temp.linux-x86_64-3.5/_openssl.c:498:30: fatal error
compilation terminated.
error: command 'x86_64-linux-gnu-gcc' failed with exit status 1

überprüfe bitte die Dokumentation des Pakets, dessen Installation fehlgeschlagen ist (im Beispielcode SOME_PACKAGE), für Informationen zur Installation der für die Kompilierung aus dem Quellcode benötigten Bibliotheken.

Betriebssystemunterstützung​

Qiskit strebt an, so viele Betriebssysteme wie möglich zu unterstützen, aber aufgrund von Einschränkungen bei verfügbaren Testressourcen und Betriebssystemverfügbarkeit können nicht alle Betriebssysteme unterstützt werden. Die Betriebssystemunterstützung für Qiskit ist in drei Stufen mit unterschiedlichen Unterstützungsebenen für jede Stufe unterteilt. Für Plattformen außerhalb dieser, wie FreeBSD oder WebAssembly (WASI), kann Qiskit möglicherweise noch installierbar sein, aber es ist nicht getestet und du musst Qiskit (und wahrscheinlich Qiskits Abhängigkeiten) aus dem Quellcode erstellen.

Zusätzlich unterstützt Qiskit nur die CPython-Implementierung der Python-Sprache. Die Ausführung mit anderen Python-Interpretern wie PyPy wird nicht unterstützt.

Qiskit v2.x​

In der Qiskit v2.x-Release-Serie sind die unterstützten Plattformen:

Tier 1

Tier-1-Betriebssysteme werden als Teil der Entwicklungsprozesse vollständig getestet, um sicherzustellen, dass jede vorgeschlagene Änderung korrekt funktioniert. Vorkompilierte Binärdateien werden im Rahmen des Release-Prozesses erstellt, getestet und auf PyPI veröffentlicht. Normalerweise kann Qiskit auf diesen Betriebssystemen installiert werden, ohne weitere Abhängigkeiten installieren zu müssen, solange eine funktionierende Python-Umgebung installiert ist.

Tier-1-Betriebssysteme:

  • Linux x86_64 (Distributionen kompatibel mit der manylinux 2014-Paketspezifikation).
  • macOS ARM64 (11.0 oder neuer)
  • Windows 64-Bit (Windows 10 und später unterstützt)
  • Linux AArch64 (Distributionen kompatibel mit der manylinux 2014-Paketspezifikation)

Tier 2

Tier-2-Betriebssysteme werden nicht als Teil des Entwicklungsprozesses getestet. Vorkompilierte Binärdateien werden jedoch im Rahmen des Release-Prozesses erstellt, getestet und auf PyPI veröffentlicht, und diese Pakete können voraussichtlich nur mit einer funktionierenden Python-Umgebung installiert werden. Es kann zu einer Verzögerung bei der Veröffentlichung von Paketen für diese Systeme kommen, da Testfehler möglicherweise erst viel später erkannt werden und Fehler während der Veröffentlichung die Publikation des Pakets für Tier-1-Systeme nicht blockieren.

Tier-2-Betriebssysteme:

  • macOS x86_64 (10.12 oder später)

Tier 3

Tier-3-Betriebssysteme werden nicht als Teil des Entwicklungsprozesses getestet. Vorkompilierte Binärdateien werden im Rahmen des Release-Prozesses erstellt und auf PyPI veröffentlicht, aber nicht getestet. Sie sind möglicherweise nicht nur mit einer funktionierenden Python-Umgebung installierbar und erfordern möglicherweise einen C/C++-Compiler oder zusätzliche Programme, um Abhängigkeiten aus dem Quellcode als Teil des Installationsprozesses zu erstellen. Die Unterstützung für diese Betriebssysteme erfolgt nur nach bestem Bemühen.

Tier-3-Betriebssysteme:

  • Linux ppc64le (Distributionen kompatibel mit der manylinux 2014-Paketspezifikation)
  • Linux s390x (Distributionen kompatibel mit der manylinux 2014-Paketspezifikation)

Ab Qiskit v2.0.0 werden nur 64-Bit-Plattformen unterstützt und 32-Bit-Plattformen werden nicht unterstützt. Du kannst auch nicht aus dem Quellcode auf 32-Bit-Plattformen erstellen, da der Qiskit Rust-Code intern eine 64-Bit-Zeigerbreite annimmt.

Qiskit v1.x​

In der Qiskit v1.x-Release-Serie sind die unterstützten Plattformen:

Tier 1

Tier-1-Betriebssysteme werden als Teil der Entwicklungsprozesse vollständig getestet, um sicherzustellen, dass jede vorgeschlagene Änderung korrekt funktioniert. Vorkompilierte Binärdateien werden im Rahmen des Release-Prozesses erstellt, getestet und auf PyPI veröffentlicht. Normalerweise kann Qiskit auf diesen Betriebssystemen installiert werden, ohne weitere Abhängigkeiten installieren zu müssen, solange eine funktionierende Python-Umgebung installiert ist.

Tier-1-Betriebssysteme:

  • Linux x86_64 (Distributionen kompatibel mit der manylinux 2014-Paketspezifikation).
  • macOS x86_64 (10.12 oder später)
  • macOS ARM64 (11.0 oder neuer)
  • Windows 64-Bit (Windows 10 und später unterstützt)

Tier 2

Tier-2-Betriebssysteme werden nicht als Teil des Entwicklungsprozesses getestet. Vorkompilierte Binärdateien werden jedoch im Rahmen des Release-Prozesses erstellt, getestet und auf PyPI veröffentlicht, und diese Pakete können voraussichtlich nur mit einer funktionierenden Python-Umgebung installiert werden.

Tier-2-Betriebssysteme:

  • Linux AArch64 (Distributionen kompatibel mit der manylinux 2014-Paketspezifikation)

Tier 3

Tier-3-Betriebssysteme werden nicht als Teil des Entwicklungsprozesses getestet. Vorkompilierte Binärdateien werden im Rahmen des Release-Prozesses erstellt und auf PyPI veröffentlicht, aber nicht getestet. Sie sind möglicherweise nicht nur mit einer funktionierenden Python-Umgebung installierbar und erfordern möglicherweise einen C/C++-Compiler oder zusätzliche Programme, um Abhängigkeiten aus dem Quellcode als Teil des Installationsprozesses zu erstellen. Die Unterstützung für diese Betriebssysteme erfolgt nur nach bestem Bemühen.

Tier-3-Betriebssysteme:

  • Linux ppc64le (Distributionen kompatibel mit der manylinux 2014-Paketspezifikation)
  • Linux s390x (Distributionen kompatibel mit der manylinux 2014-Paketspezifikation)
  • Linux i686 (Distributionen kompatibel mit der manylinux 2014-Paketspezifikation)
  • Windows 10 32-Bit

Nächste Schritte​

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