Notes de publication sur la diagonalisation quantique basée sur l'échantillon (SQD)

0.13.0

Nouvelles fonctions

Ajout de la prise en charge de Python, 3.13, Python et 3.14. Aucune modification du code n'a été nécessaire; les anciennes versions devraient donc également fonctionner sur Python, 3.13 et 3.14.
qiskit_addon_sqd.fermion.diagonalize_fermionic_hamiltonian() peuvent désormais être appelées collectivement depuis tous les processus d'une exécution multiprocessus (SPMD), par exemple sous MPI. Lorsqu'elle est appelée de cette manière, l'étape sci_solver s'exécute sur chaque processus; ainsi, une implémentation personnalisée et distribuée sci_solver peut répartir chaque diagonalisation entre les processus disponibles; le reste de la boucle de récupération de la configuration s'exécute uniquement sur le processus de contrôle, et la valeur de retour est la même sur tous les processus. Le comportement en mode mono-processus reste inchangé. Consultez la section « Prise en charge de l'accélération multiprocessus et multithread » pour plus de détails sur la prise en charge de l'accélération multiprocessus et multithread par ce package.

Remarques concernant la dépréciation

Les fonctions qiskit_addon_sqd.fermion.rotate_integrals() et qiskit_addon_sqd.fermion.optimize_orbitals() sont désormais obsolètes. Pour savoir comment optimiser la base hamiltonienne à l'aide du package ffsim, consultez le guide d'optimisation orbitale.

0.12.1

Mise à niveau

Python 3.10 est désormais la version minimale requise. La prise en charge de Python 3.9 a été supprimée.

0.12.0

Nouvelles fonctions

L'argument max_dim a été ajouté à la fonction qiskit_addon_sqd.fermion.diagonalize_fermionic_hamiltonian() . Cet argument sert à limiter la dimension du sous-espace SCI.
A introduit la fonction qiskit_addon_sqd.subsampling.postselect_by_hamming_right_and_left() .

Mise à niveau

qiskit_addon_sqd.fermion.SCIState prend désormais deux arguments obligatoires supplémentaires, norb et nelec. Il s'agit d'une modification qui entraîne des incompatibilités.

Remarques concernant la dépréciation

qiskit_addon_sqd.configuration_recovery.post_select_by_hamming_weight() est désormais obsolète. Utilisez plutôt qiskit_addon_sqd.subsampling.postselect_by_hamming_right_and_left().
qiskit_addon_sqd.subsampling.postselect_and_subsample() est désormais obsolète. Utilisez plutôt et qiskit_addon_sqd.subsampling.postselect_by_hamming_right_and_left() qiskit_addon_sqd.subsampling.subsample().

Corrections des erreurs

Correction d'un bug dans qiskit_addon_sqd.fermion.bitstring_matrix_to_ci_strs() lequel la conversion des chaînes de bits en chaînes CI pouvait être erronée lorsque le nombre d'orbitales était supérieur à 53.
Correction d'un bug qui provoquait une erreur lors de l'enregistrement et du chargement d'objets qiskit_addon_sqd.fermion.SCIState .
Ajout d'une note de mise à jour pour la version 0.11 concernant une modification entraînant une incompatibilité avec qiskit_addon_sqd.fermion.SCIState.

0.11.0

Nouvelles fonctions

Ajout d'une nouvelle fonction destinée à qiskit_addon_sqd.fermion.diagonalize_fermionic_hamiltonian() servir de point d'entrée principal à l'algorithme SQD.
qiskit_addon_sqd.fermion.solve_fermion() accepte désormais un argument shift permettant de modifier les états dont le spin est incorrect : $(H + shift * S^2)|ψ> = E|ψ>$ .

Mise à niveau

qiskit_addon_sqd.fermion.solve_fermion() et acceptent désormais qiskit_addon_sqd.fermion.optimize_orbitals() les valeurs de fin kwargs, qui seront transmises directement à pyscf.fci.selected_ci.kernel_fixed_space en arrière-plan pour calculer l'état cible. L'argument max_davidson doit désormais être transmis tel quel dans max_cycle les deux fonctions.

Corrections des erreurs

Correction d'une conversion de type float en type integer affectant le module qubit

0.10.0

Mise à niveau

Supprimé qiskit_addon_sqd.fermion.flip_orbital_occupancies(). Les utilisateurs n'ont plus besoin d'inverser l'ordre des données d'occupation orbitale fournies par et qiskit_addon_sqd.fermion.solve_fermion() qiskit_addon_sqd.fermion.optimize_orbitals(); celles-ci seront désormais fournies dans l'ordre attendu par qiskit_addon_sqd.configuration_recovery.recover_configurations(): tuple(array([occ_a_0, ..., occ_a_N]), array([occ_b_0, ..., occ_b_N])).

Remarques concernant la dépréciation

L'argument avg_occupancies de la fonction qiskit_addon_sqd.configuration_recovery.recover_configurations() doit désormais être un tuple de type length-2, contenant respectivement les occupances « spin-up » et « spin-down ».

Ancien format : array([occ_b_N, ..., occ_b_0, occ_a_N, ..., occ_a_0])

Nouveau format : tuple(array([occ_a_0, ..., occ_a_N]), array([occ_b_0, ..., occ_b_N]))

Corrections des erreurs

Correction d'un bug qui entraînait une valeur erronée de qiskit_addon_sqd.fermion.solve_fermion() la production d'énergie lorsque l'entrée spin_sq s'écartait de l' spin^2 e de la fonction d'onde de sortie.

0.9.0

Mise à niveau

qiskit_addon_sqd.fermion.optimize_orbitals() et il faut désormais qiskit_addon_sqd.fermion.rotate_integrals() k_flat spécifier le triangle supérieur (sans la diagonale) de la matrice de rotation, plutôt que la matrice dans son ensemble.

Corrections des erreurs

Correction d'une erreur d'indexation qiskit_addon_sqd.configuration_recovery() qui entraînait l'inversion des bits de la moitié droite de la chaîne binaire par rapport à l'occupation des orbitales associées à la moitié gauche de cette chaîne.
pyscf n'est plus considéré comme une dépendance sous Windows, où il ne s'installe pas. Cependant, Windows reste une plate-forme non prise en charge.

0.8.0

Nouvelles fonctions

Ajout de la prise en charge de Python 3.9.
Toutes les fonctions qui prennent un argument rand_seed acceptent désormais également une instance numpy.random.Generator comme rand_seed.

Mise à niveau

L'état fondamental renvoyé par qiskit_addon_sqd.fermion.solve_fermion() sera désormais une instance de qiskit_addon_sqd.fermion.SCIState, et non plus une instance SCIVector de PySCF.

0.7.0

Corrections des erreurs

Correction d'un bug dans et qiskit_addon_sqd.fermion.solve_fermion() qiskit_addon_sqd.fermion.optimize_orbitals() qui entraînait une inversion erronée des déterminants pour les états « spin-up » et « spin-down » avant la résolution.
Correction d'un bug dans les workflows « open-shell » qui provoquait qiskit_addon_sqd.fermion.optimize_orbitals() un plantage accompagné d'une erreur malloc .

0.6.0

Mise à niveau

La spécification de addresses en tant qu'argument-clé pour qiskit_addon_sqd.fermion.solve_fermion() et n'est qiskit_addon_sqd.fermion.optimize_orbitals() plus prise en charge. Les utilisateurs peuvent toujours passer addresses comme premier argument de position; toutefois, cette utilisation est dépréciée. Il est recommandé aux utilisateurs de passer la matrice de chaînes de bits définissant le sous-espace en tant que premiers arguments de position à ces fonctions, comme indiqué ci-dessous.

Pour mettre à jour, modifiez le code suivant

# DEPRECATED CODE
from qiskit_addon_sqd.fermion import (
    bitstring_matrix_to_sorted_addresses,
    solve_fermion,
    optimize_orbitals,
)

bitstring_matrix = ...
addresses = bitstring_matrix_to_sorted_addresses(bitstring_matrix, open_shell=open_shell)
energy, coeffs, occs, spin = solve_fermion(
                                 addresses=addresses,
                                 hcore=hcore,
                                 eri=eri,
                             )
...
e_oo, rotation, occs_oo = optimize_orbitals(
                              addresses=addresses,
                              hcore=hcore,
                              eri=eri,
                          )

### SHOULD BECOME ###

# NEW CODE
from qiskit_addon_sqd.fermion import solve_fermion, optimize_orbitals

bitstring_matrix = ...
energy, coeffs, occs, spin = solve_fermion(
                                 bitstring_matrix,
                                 hcore=hcore,
                                 eri=eri,
                             )
...
e_oo, rotation, occs_oo = optimize_orbitals(
                              bitstring_matrix,
                              hcore=hcore,
                              eri=eri,
                          )

Remarques concernant la dépréciation

La fonction qiskit_addon_sqd.fermion.bitstring_matrix_to_sorted_addresses() a été dépréciée au profit de qiskit_addon_sqd.fermion.bitstring_matrix_to_ci_strs(). Ces deux fonctions se comportent de la même manière, à une exception près : qiskit_addon_sqd.fermion.bitstring_matrix_to_sorted_addresses() renvoie les configurations sous la forme tuple(spin_dn, spin_up); tandis que renvoie qiskit_addon_sqd.fermion.bitstring_matrix_to_ci_strs() les configurations sous la forme tuple(spin_up, spin_dn).

à migrer
```
from qiskit_addon_sqd.fermion import (
    bitstring_matrix_to_sorted_addresses,
    bitstring_matrix_to_ci_strs,
)

# DEPRECATED CODE
bs_matrix = ...
addr_dn, addr_up = bitstring_matrix_to_sorted_addresses(bs_matrix, open_shell=True)

### SHOULD BECOME ###

# NEW CODE
bs_matrix = ...
ci_strs_up, ci_strs_dn = bitstring_matrix_to_ci_strs(bs_matrix, open_shell=True)
```
L'argument addresses de et qiskit_addon_sqd.fermion.solve_fermion() qiskit_addon_sqd.fermion.optimize_orbitals() a été déprécié au profit de bitstring_matrix. Les utilisateurs ne sont plus tenus de convertir leurs configurations en nombres entiers; ils doivent désormais fournir la matrice de chaînes de bits spécifiant le sous-espace sur lequel projeter et diagonaliser l'hamiltonien. La conversion des déterminants en nombres entiers sera effectuée en interne.

Corrections des erreurs

Correction d'un bug qui qiskit_addon_sqd.configuration_recovery.recover_configurations() provoquait parfois une erreur de division par zéro lors du calcul de la probabilité de changement de bit pour chaque bit.
Correction d'un bogue qui entraînait l'échec de la récupération de la configuration pour les chaînes de bits d'une longueur supérieure à 72.

0.5.0

Mise à niveau

Les fonctions qiskit_addon_sqd.counts.generate_counts_bipartite_hamming(), qiskit_addon_sqd.subsampling.postselect_and_subsample(), et exigent qiskit_addon_sqd.configuration_recovery.post_select_by_hamming_weight() désormais que les arguments hamming_left hamming_right et soient spécifiés sous forme d'arguments-clés. De plus, les arguments n_batches samples_per_batch et de la fonction qiskit_addon_sqd.subsampling.postselect_and_subsample() doivent désormais être transmis sous forme d'arguments-clés.

Pour mettre à niveau

from qiskit_addon_sqd.configuration_recovery import post_select_by_hamming_weight
from qiskit_addon_sqd.subsampling import postselect_and_subsample
from qiskit_addon_sqd.counts import generate_counts_bipartite_hamming

counts = generate_counts_bipartite_hamming(num_samples, num_bits, num_elec_a, num_elec_b)

...

bs_mat = post_select_by_hamming_weight(bs_mat_full, num_elec_a, num_elec_b)    

...

batches = postselect_and_subsample(
    bs_mat,
    probs_arr,
    num_elec_a,
    num_elec_b,
    samples_per_batch,
    num_batches,
)

doit être remplacé par

from qiskit_addon_sqd.configuration_recovery import post_select_by_hamming_weight
from qiskit_addon_sqd.subsampling import postselect_and_subsample
from qiskit_addon_sqd.counts import generate_counts_bipartite_hamming

counts = generate_counts_bipartite_hamming(num_samples, num_bits, hamming_right=num_elec_a, hamming_left=num_elec_b)

...

bs_mat = post_select_by_hamming_weight(bs_mat_full, hamming_right=num_elec_a, hamming_left=num_elec_b)

...

batches = postselect_and_subsample(
    bs_mat,
    probs_arr,
    hamming_right=num_elec_a,
    hamming_left=num_elec_b,
    samples_per_batch=samples_per_batch,
    num_batches=num_batches,
)

0.4.0

Prélude

Il s'agit d'une version mineure qui introduit quelques changements mineurs, mais importants, dans l'API. Ces modifications permettent de spécifier de manière plus cohérente le nombre d'électrons alpha et bêta dans les fonctions chimiques et non chimiques de l'API.

Mise à niveau

Les arguments qiskit_addon_sqd.counts.generate_counts_bipartite_hamming(), qiskit_addon_sqd.subsampling.postselect_and_subsample(), et reçoivent qiskit_addon_sqd.configuration_recovery.post_select_by_hamming_weight() désormais l'argument hamming_right de position avant l'argument hamming_left afin de mieux s'aligner sur le reste du flux de travail.

Pour mettre à niveau

from qiskit_addon_sqd.configuration_recovery import post_select_by_hamming_weight
from qiskit_addon_sqd.subsampling import postselect_and_subsample
from qiskit_addon_sqd.counts import generate_counts_bipartite_hamming

counts = generate_counts_bipartite_hamming(num_samples, num_bits, num_elec_b, num_elec_a)

...

bs_mat = post_select_by_hamming_weight(bs_mat_full, num_elec_b, num_elec_a)    

...

batches = postselect_and_subsample(
    bs_mat,
    probs_arr,
    num_elec_b,
    num_elec_a,
    samples_per_batch,
    n_batches,
)

doit être remplacé par

from qiskit_addon_sqd.configuration_recovery import post_select_by_hamming_weight
from qiskit_addon_sqd.subsampling import postselect_and_subsample
from qiskit_addon_sqd.counts import generate_counts_bipartite_hamming

counts = generate_counts_bipartite_hamming(num_samples, num_bits, num_elec_a, num_elec_b)

bs_mat = post_select_by_hamming_weight(bs_mat_full, num_elec_a, num_elec_b)

...

batches = postselect_and_subsample(
    bs_mat,
    probs_arr,
    num_elec_a,
    num_elec_b,
    samples_per_batch,
    n_batches,
)

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