Valutazione della fedeltà del processo QFT con Orbit, una funzione Qiskit sviluppata da Quantum Elements
Stima del tempo di esecuzione: 2 minuti su un processore Heron r3. (NOTA: Si tratta solo di una stima. (La durata potrebbe variare.) Per impostazione predefinita, questo tutorial esegue un’attività Orbit Function utilizzando un batch del runtime del servizio " IBM Quantum Compute " lato server con tre attività figlie, 300 PUB per ciascuna attività figlia e 921.600 shot in totale.
Avviso: i circuiti dinamici sono attualmente una funzionalità sperimentale e sono soggetti a limitazioni in Quantum Compute [3] che potrebbero causare il fallimento dei processi. Ad esempio, l'errore 6073 indica che un processo ha superato il limite di memoria dell'hardware di controllo classico [4]. Questo notebook riduce tale rischio suddividendo le dimensioni dei circuiti tra tre processi secondari di Runtime Batch [5]. Ogni confronto di dimensioni fisse rimane all'interno di un unico processo figlio, mentre le dimensioni grandi e piccole vengono abbinate per bilanciare i carichi di lavoro del controllo classico dei processi.
Risultati di apprendimento
- Preparare gli stati del prodotto utilizzati dallo stimatore di fedeltà del processo campionato nella Figura 2a del Rif. [1].
- Realizzare implementazioni unitarie e dinamiche equivalenti della trasformata di Fourier quantistica seguita da una misurazione.
- Selezionare i qubit fisici per i circuiti dinamici utilizzando i dati attuali relativi alla calibrazione e alla connettività.
- Confronta le stime della fedeltà di processo della QFT (Teoria quantistica dei campi) in termini di "raw unitary", "raw dynamic" e "Orbit-enhanced dynamic" al crescere delle dimensioni del circuito.
- Invia un carico di lavoro Orbit tramite l’API in modalità batch, mantenendo ogni confronto tra tre strategie di dimensioni fisse in un unico lavoro figlio.
- Esaminare i metadati di Orbit per verificare se siano stati applicati il disaccoppiamento dinamico (DD) e la mitigazione degli errori di misurazione (MEM).
Sfondo
La figura 2a del riferimento [1] mette a confronto la fedeltà di processo del canale ideale QFT+M con quella di implementazioni unitarie e dinamiche soggette a rumore. Per un'etichetta campionata sulla base computazionale , il benchmark prepara , applica l'implementazione QFT+M con rumore e stima la probabilità di ottenere l'output ideale corrispondente. Questi stati della QFT inversa sono separabili e possono essere preparati in modo efficiente mediante porte di Hadamard e rotazioni di fase virtuali.
Per le etichette campionate in modo indipendente , il notebook utilizza lo stimatore non distorto derivato in [1] :
La costruzione dinamica sostituisce i gate a fase controllata della QFT+M unitaria con misurazioni a metà circuito e rotazioni di fase condizionate classicamente [1]. Con la misurazione differita, entrambi i circuiti presentano la stessa distribuzione di uscita ideale. L'implementazione unitaria richiede porte a due qubit di tipo “all-to-all” e, a causa dei vincoli di connettività locale, comporta un overhead della porta SWAP pari a . Al contrario, il circuito dinamico utilizza solo porte a singolo qubit e misurazioni intermedie di tipo “ ”, che introducono lunghi periodi di inattività nel mezzo del circuito. Tralasciando completamente il DD, la competizione fondamentale si pone quindi tra i gate unitari soggetti a rumore e le misurazioni a metà circuito soggette a rumore. A condizione che gli errori di inattività durante queste misurazioni a metà circuito siano sufficientemente bassi, il circuito dinamico supererà le prestazioni delle implementazioni unitarie; di seguito dimostreremo, utilizzando Orbit, che ciò è possibile.
Riferimento alla figura 2a. Questo quaderno segue il protocollo di fedeltà al processo illustrato nell'articolo, ma si tratta di un adattamento didattico incentrato su Orbit piuttosto che di una riproduzione. Ad esempio, mentre nella Figura 2a è stato utilizzato ibm_kyiv un dispositivo con 2000 shot, noi utilizziamo un dispositivo ibm_aachen moderno con un numero inferiore di shot (1024) per risparmiare tempo di elaborazione della QPU.
Esempi di risultati
Il grafico statico riportato di seguito mostra le curve medie di fedeltà al processo ottenute da tre lavori di sviluppo eseguiti in sequenza utilizzando ibm_aachen il processo descritto di seguito. Come dimostrato in questo articolo, Orbit è in grado di migliorare notevolmente la qualità dei circuiti dinamici; la QFT dinamica raggiunge i livelli di qualità dei benchmark pubblicati e mostra un miglioramento rispetto alla QFT unitaria standard. Come vedremo, questi risultati derivano da una scelta ottimale e automatizzata dei qubit, dall’inserimento automatico di un meccanismo di disaccoppiamento dinamico (non ottimizzato manualmente per questo problema) e dalla mitigazione degli errori di misurazione. Per divertimento, assicurati di confrontare questi risultati con i tuoi alla fine, soprattutto se scegli un backend diverso.
Nota: questi risultati rappresentano un esempio illustrativo di un'esecuzione precedente andata a buon fine con Orbit, non una garanzia di prestazioni. I risultati riportati di seguito dovrebbero apparire qualitativamente simili, ma i dettagli dipendono dal dispositivo scelto e dalle sue caratteristiche, in particolare dagli errori di misurazione e di inattività durante l'esecuzione.
Requisiti
Prima di seguire questo tutorial, installa le versioni più recenti dei seguenti pacchetti:
numpymatplotlibqiskitqiskit-ibm-runtimeqiskit-ibm-catalog
pip install qiskit qiskit-ibm-runtime qiskit-ibm-catalog numpy matplotlibConfigura
Effettua l'autenticazione su IBM Quantum® Platform, carica ibm_aachene avvia Quantum Elements Orbit dall' Qiskit Functions Catalog.
N_VALUES Ecco l'elenco delle dimensioni dei circuiti: ogni valore indica il numero di qubit logici presenti in un circuito QFT. M è il numero di etichette di base campionate in modo indipendente valutate per ciascuna dimensione; nello stimatore di fedeltà, si tratta dell’ e nell’equazione sopra riportata. Per ogni (N, x) coppia, il notebook invia un “ PUB ” per ciascuna delle tre strategie; pertanto, una dimensione fissa contribuisce con PUB 3 * M e “circuit 3 * M * SHOTS shots”.
La scansione predefinita valuta quindi 15 dimensioni di circuito, 20 stringhe di bit campionate per ciascuna dimensione e tre strategie. NUM_BATCH_PARTITIONS=3 determina le tre partizioni ordinate di Runtime Batch e BATCH_MAX_PUBS_PER_JOB viene trasmessa come orbit.run(...) configurazione JSON. I circuiti di grandi dimensioni N_VALUES creano schemi dinamici più complessi, mentre quelli ancora più grandi M inseriscono un maggior numero di PUB in ogni job figlio; entrambe le opzioni possono aumentare la pressione sulla memoria di controllo classica del backend. Se un singolo processo figlio del circuito dinamico raggiunge tale limite, ridurre N_VALUES o M, oppure aumentare NUM_BATCH_PARTITIONS. Ridurre SHOTS quando l'obiettivo è diminuire il carico di esecuzione piuttosto che il numero o la complessità dei circuiti.
OPTIMIZATION_LEVEL=0 chiede al transpiler di Qiskit di eseguire la conversione e l'instradamento necessari con un'ottimizzazione minima. Lo utilizziamo per conservare i layout dei circuiti dinamici selezionati in modo esplicito e per rendere più facilmente interpretabili i confronti grezzi. I livelli da 1 a 3 sono esperimenti validi, ma consentono di riscrivere o semplificare i circuiti e possono modificare il posizionamento selezionato; in questo caso offrono pochi vantaggi, poiché il circuito dinamico non presenta porte a due qubit né vincoli di connettività. Se modifichi il livello, riesegui il benchmark e considera i risultati come un confronto a sé stante.
import warnings
from collections import Counter, defaultdict
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from qiskit import (
ClassicalRegister,
QuantumCircuit,
QuantumRegister,
transpile,
)
from qiskit.circuit import IfElseOp
from qiskit.synthesis.qft import synth_qft_full
from qiskit_ibm_catalog import QiskitFunctionsCatalog
from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService
IBM_BACKEND_NAME = "ibm_marrakesh" # Change to your preferred backend
# N_VALUES contains circuit sizes in logical qubits; M is samples per size.
N_VALUES = [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40]
M = 20
# Each sample is run with this many shots for each of the three strategies.
SHOTS = 1024
# Transpilation options.
OPTIMIZATION_LEVEL = 0 # Level 0 preserves the explicitly selected layouts and dynamic structure.
RNG_SEED = 12345 # Reproducible transpilation seed.
# Batch partitioning options.
NUM_BATCH_PARTITIONS = 3
STRATEGY_LABELS = ("unitary/raw", "dynamic/raw", "dynamic/orbit")
def balanced_n_groups(
n_values: list[int], num_jobs: int = 3
) -> list[list[int]]:
"""Pair circuit sizes into balanced Runtime Batch partitions."""
values = sorted(n_values)
if len(set(values)) != len(values):
raise ValueError("N_VALUES must not contain duplicates")
if not 1 <= num_jobs <= len(values):
raise ValueError(
"NUM_BATCH_PARTITIONS must be between 1 and len(N_VALUES)"
)
max_group_size = (len(values) + num_jobs - 1) // num_jobs
groups = [[] for _ in range(num_jobs)]
loads = [0] * num_jobs
pair_counts = [0] * num_jobs
remaining = values.copy()
while len(remaining) >= 2:
candidates = [
i
for i, group in enumerate(groups)
if len(group) + 2 <= max_group_size
]
if not candidates:
break
smallest = remaining.pop(0)
largest = remaining.pop()
job_index = min(
candidates, key=lambda i: (loads[i], len(groups[i]), i)
)
pair = (
[largest, smallest]
if pair_counts[job_index] % 2 == 0
else [smallest, largest]
)
groups[job_index].extend(pair)
loads[job_index] += smallest + largest
pair_counts[job_index] += 1
while remaining:
value = remaining.pop()
candidates = [
i for i, group in enumerate(groups) if len(group) < max_group_size
]
job_index = min(
candidates, key=lambda i: (loads[i], len(groups[i]), i)
)
groups[job_index].append(value)
loads[job_index] += value
return groups
N_GROUPS = balanced_n_groups(N_VALUES, NUM_BATCH_PARTITIONS)
service = QiskitRuntimeService(channel="ibm_quantum_platform")
backend = service.backend(IBM_BACKEND_NAME)
if "if_else" not in backend.target.operation_names:
backend.target.add_instruction(IfElseOp, name="if_else")
catalog = QiskitFunctionsCatalog(channel="ibm_quantum_platform")
quantum_elements_orbit = catalog.load("quantum-elements/orbit")
if quantum_elements_orbit is None:
raise RuntimeError(
"Quantum Elements Orbit is not enabled for this IBM Quantum instance."
)
required_qubits = max(N_VALUES)
if backend.num_qubits < required_qubits:
raise ValueError(
f"Backend {backend.name} has {backend.num_qubits} qubits, "
f"but this benchmark needs at least {required_qubits}."
)
{
"orbit version": quantum_elements_orbit.version,
"backend": backend.name,
"num_qubits": backend.num_qubits,
"n_values": N_VALUES,
"m": M,
"shots": SHOTS,
"num_function_jobs": 1,
"num_runtime_batch_partitions": NUM_BATCH_PARTITIONS,
"n_groups": N_GROUPS,
"pubs_per_partition": [
len(group) * M * len(STRATEGY_LABELS) for group in N_GROUPS
],
"total_pubs": len(N_VALUES) * M * len(STRATEGY_LABELS),
"total_shots": len(N_VALUES) * M * len(STRATEGY_LABELS) * SHOTS,
}Output:
{'orbit version': '0.3.23',
'backend': 'ibm_marrakesh',
'num_qubits': 156,
'n_values': [2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40],
'm': 20,
'shots': 1024,
'num_function_jobs': 1,
'num_runtime_batch_partitions': 3,
'n_groups': [[40, 2, 7, 15, 10], [35, 3, 6, 20, 9], [30, 4, 5, 25, 8]],
'pubs_per_partition': [300, 300, 300],
'total_pubs': 900,
'total_shots': 921600}
Realizzare circuiti QFT
Per ogni numero intero campionato , si prepara bit_inv_qft lo stato di prodotto mediante operazioni di Hadamard seguite da rotazioni di fase. Il manuale riporta quindi o la teoria quantistica dei campi unitaria standard oppure la sua equivalente teoria quantistica dei campi dinamica semiclassica.
Entrambe le implementazioni tralasciano la rete di scambio finale. L'ordine di visualizzazione dei bit classici in Qiskit fa sì che la stringa misurata prevista sia l'inverso della rappresentazione binaria con riempimento a zero di , che è codificata da format(x, f"0{n}b")[::-1].
def bit_inv_qft(circuit: QuantumCircuit, x: int, conv: str = "LSB") -> None:
"""Prepare QFT†|x⟩ as a product state on `circuit`."""
num_qubits = circuit.num_qubits
circuit.h(range(num_qubits))
for j in range(num_qubits):
phase = (
2 * np.pi * x / 2 ** (num_qubits - j)
if conv == "LSB"
else 2 * np.pi * x / 2 ** (j + 1)
)
circuit.p(-phase, j)
def build_unitary_qft_circuit(num_qubits: int, x: int) -> QuantumCircuit:
"""Build a unitary QFT circuit for sampled basis label `x`."""
if not 0 <= x < 2**num_qubits:
raise ValueError(
f"x={x} is outside the {num_qubits}-qubit basis range"
)
qreg = QuantumRegister(num_qubits, "q")
creg = ClassicalRegister(num_qubits, "c")
circuit = QuantumCircuit(qreg, creg, name=f"unitary_qft_{num_qubits}q")
bit_inv_qft(circuit, x)
circuit.append(
synth_qft_full(num_qubits, do_swaps=False), range(num_qubits)
)
circuit.measure(range(num_qubits), range(num_qubits))
return circuit
def _warn_if_precision_loss(max_num_entanglements: int) -> None:
"""Warn when the smallest QFT rotation may lose float precision."""
if max_num_entanglements > -np.finfo(float).minexp:
warnings.warn(
"precision loss in QFT."
f" The rotation needed to represent {max_num_entanglements} entanglements"
" is smaller than the smallest normal floating-point number.",
category=RuntimeWarning,
stacklevel=4,
)
def synth_dynamic_qft(
circuit: QuantumCircuit, *, do_swaps: bool = False
) -> QuantumCircuit:
"""Append semiclassical dynamic QFT operations to `circuit`."""
num_qubits = circuit.num_qubits
creg = circuit.cregs[0]
_warn_if_precision_loss(num_qubits - 1)
for j in reversed(range(num_qubits)):
circuit.h(j)
circuit.measure([j], [j])
if j > 0:
with circuit.if_test((creg[j], 1)):
for k in reversed(range(j)):
circuit.p(np.pi * (2.0 ** (k - j)), k)
if do_swaps:
for i in range(num_qubits // 2):
circuit.swap(i, num_qubits - i - 1)
return circuit
def build_dynamic_qft_circuit(num_qubits: int, x: int) -> QuantumCircuit:
"""Build a dynamic QFT circuit for sampled basis label `x`."""
if not 0 <= x < 2**num_qubits:
raise ValueError(
f"x={x} is outside the {num_qubits}-qubit basis range"
)
qreg = QuantumRegister(num_qubits, "q")
creg = ClassicalRegister(num_qubits, "c")
circuit = QuantumCircuit(qreg, creg, name=f"dynamic_qft_{num_qubits}q")
bit_inv_qft(circuit, x)
synth_dynamic_qft(circuit, do_swaps=False)
return circuit
def target_output_bitstring(x: int, n_qubits: int) -> str:
"""Return Qiskit's expected measured bitstring for basis label `x`."""
return format(int(x), f"0{n_qubits}b")[::-1]
def process_fidelity_from_success_probabilities(
success_probabilities: list[float],
) -> float:
"""Estimate process fidelity from sampled success probabilities."""
m = len(success_probabilities)
if m <= 1:
raise ValueError(
"m must be larger than 1 for the process-fidelity estimator"
)
succ = np.asarray(success_probabilities, dtype=float)
return float(
(m / (m - 1)) * (np.mean(np.sqrt(succ)) ** 2)
- np.sum(succ) / (m * (m - 1))
)Seleziona i qubit fisici a circuito dinamico
L'implementazione dinamica non richiede porte a due qubit, quindi i suoi qubit fisici non devono necessariamente formare un sottografo connesso. Per ciascuna dimensione del circuito, il selettore classifica i qubit del backend attuali utilizzando un punteggio ponderato per l’80% in base a un errore di lettura più basso e per il 10% ciascuno in base a valori più elevati di “ ” e “ ”. Innanzitutto, sceglie i qubit con il punteggio più alto che non presentino accoppiamenti diretti tra loro, quando possibile, in modo da ridurre l’esposizione al crosstalk tra vicini più prossimi, e poi riempie le posizioni rimanenti in base al punteggio.
Le dynamic/raw varianti e dynamic/orbit utilizzano esattamente lo stesso layout selezionato per una determinata dimensione, rendendo il loro confronto dipendente dal layout. Il unitary/raw circuito viene invece mappato e instradato dal transpiler poiché richiede una connettività a due qubit. Questa selezione basata sulla calibrazione in fase di esecuzione è specifica di questo tutorial; non si tratta della configurazione fissa a 40 qubit ibm_kyiv utilizzata per gli esperimenti illustrati nella Figura 2a dell'articolo.
def value_from_property(raw):
"""Extract a numeric value from a backend property record."""
if raw is None:
return None
if isinstance(raw, tuple):
return raw[0]
return getattr(raw, "value", raw)
def qubit_property_value(properties, qubit: int, *names: str) -> float | None:
"""Read the first available backend property for one qubit."""
for name in names:
try:
value = value_from_property(
properties.qubit_property(qubit, name)
)
except Exception:
value = None
if value is not None:
return float(value)
return None
def measurement_error(properties, qubit: int) -> float | None:
"""Return readout error, deriving it from asymmetric errors if needed."""
readout = qubit_property_value(properties, qubit, "readout_error")
if readout is not None:
return readout
p01 = qubit_property_value(properties, qubit, "prob_meas0_prep1")
p10 = qubit_property_value(properties, qubit, "prob_meas1_prep0")
if p01 is not None and p10 is not None:
return 0.5 * (p01 + p10)
return None
def coupling_edges(backend) -> list[tuple[int, int]]:
"""Return directed coupling-map edges as integer pairs."""
coupling_map = getattr(backend, "coupling_map", None)
if coupling_map is not None:
try:
return [(int(a), int(b)) for a, b in coupling_map.get_edges()]
except Exception:
pass
built = backend.target.build_coupling_map()
return [(int(a), int(b)) for a, b in built.get_edges()]
def neighbor_map(backend) -> dict[int, set[int]]:
"""Build an undirected neighboring-qubit map from backend connectivity."""
neighbors = {qubit: set() for qubit in range(backend.num_qubits)}
for a, b in coupling_edges(backend):
neighbors[a].add(b)
neighbors[b].add(a)
return neighbors
def anchored_score(
value: float | None, *, good: float, bad: float, higher_is_better: bool
) -> float:
"""Normalize a calibration value to a [0, 1] quality score."""
if value is None:
return 0.0
if higher_is_better:
low, high = sorted((bad, good))
score = (value - low) / (high - low)
else:
low, high = sorted((good, bad))
score = (high - value) / (high - low)
return float(min(1.0, max(0.0, score)))
def qubit_metrics(backend) -> list[dict]:
"""Collect and rank calibration metrics for all backend qubits."""
properties = backend.properties()
rows = []
for qubit in range(backend.num_qubits):
t1 = qubit_property_value(properties, qubit, "T1", "t1")
t2 = qubit_property_value(properties, qubit, "T2", "t2")
meas_error = measurement_error(properties, qubit)
measurement_score = anchored_score(
meas_error, good=0.005, bad=0.05, higher_is_better=False
)
t1_score = anchored_score(
t1, good=0.00025, bad=0.00005, higher_is_better=True
)
t2_score = anchored_score(
t2, good=0.00025, bad=0.00005, higher_is_better=True
)
rows.append(
{
"qubit": qubit,
"t1": t1,
"t2": t2,
"measurement_error": meas_error,
"score": 0.8 * measurement_score
+ 0.1 * t1_score
+ 0.1 * t2_score,
}
)
return sorted(rows, key=lambda row: row["score"], reverse=True)
def select_dynamic_qubits(backend, n_qubits: int) -> list[int]:
"""Choose high-scoring, preferably nonadjacent qubits for dynamic circuits."""
ranked = qubit_metrics(backend)
neighbors = neighbor_map(backend)
selected = []
blocked = set()
for row in ranked:
qubit = row["qubit"]
if qubit in blocked:
continue
selected.append(qubit)
blocked.add(qubit)
blocked.update(neighbors.get(qubit, set()))
if len(selected) == n_qubits:
return selected
for row in ranked:
qubit = row["qubit"]
if qubit not in selected:
selected.append(qubit)
if len(selected) == n_qubits:
return selected
raise RuntimeError(f"Could not select {n_qubits} physical qubits")
print("The top 3 qubits (according to our scoring): ")
print(qubit_metrics(backend)[0:3])
print("Worst 3 qubits (according to our scoring): ")
print(qubit_metrics(backend)[-3:])Output:
The top 3 qubits (according to our scoring):
[{'qubit': 35, 't1': 0.0004024167194138543, 't2': 0.0003811132194981602, 'measurement_error': 0.003662109375, 'score': 1.0}, {'qubit': 92, 't1': 0.0003281277199162346, 't2': 0.0002414989126012369, 'measurement_error': 0.00390625, 'score': 0.9957494563006185}, {'qubit': 5, 't1': 0.0002919284700896914, 't2': 0.0002184196315970577, 'measurement_error': 0.00537109375, 'score': 0.9776125935763066}]
Worst 3 qubits (according to our scoring):
[{'qubit': 76, 't1': 7.65424382656864e-05, 't2': 3.438638139929193e-05, 'measurement_error': 0.05859375, 'score': 0.013271219132843196}, {'qubit': 26, 't1': 7.000219049917298e-06, 't2': 7.849466281257113e-06, 'measurement_error': 0.1009521484375, 'score': 0.0}, {'qubit': 82, 't1': 7.260327905277343e-06, 't2': 6.440762177221646e-06, 'measurement_error': 0.5048828125, 'score': 0.0}]
Preparare i PUB di riferimento
Per ogni (N, x) coppia, il notebook compila prima i circuiti logici e crea un Sampler PUB per ciascuna strategia:
unitary/raw: QFT unitaria sul layout selezionato dal transpiler, con instradamento secondo necessità e senza Orbit DD né MEM.dynamic/raw: QFT dinamica sui qubit fisici selezionati tramite calibrazione, senza Orbit DD né MEM.dynamic/orbit: lo stesso circuito dinamico transpilato sugli stessi qubit fisici, con Orbit DD e MEM abilitati.
L' PUB, ottimizzato da Orbit, utilizza transpilation_mode="validate" poiché la sua mappatura è già stata selezionata. Orbit convalida il circuito fisico fornito anziché rimapparlo, quindi applica la propria pipeline DD e MEM. Poiché solo la curva dinamica potenziata richiede l'uso del MEM, ciò non dovrebbe essere interpretato come un confronto isolato tra DD e non-DD.
I PUB, le opzioni "per" PUB e i record dei risultati vengono appiattiti nello stesso ordine. Per ogni fisso, i PUB dynamic/orbit unitary/raw, dynamic/raw, e vengono raggruppati in un'unica partizione Runtime Batch. L'helper di raggruppamento abbina circuiti di grandi e piccole dimensioni, ne alterna l'ordine e bilancia la somma dell' e tra le tre partizioni, come semplice indicatore del carico di lavoro del controllo classico.
strategy_options = {
"unitary/raw": {"mode": "raw"},
"dynamic/raw": {"mode": "raw"},
"dynamic/orbit": {"mode": "orbit", "transpilation_mode": "validate"},
}
rng = np.random.default_rng(RNG_SEED)
pubs = []
pub_options = []
pub_records = []
layout_summary = {}
target_decimals_by_n = {
n_qubits: [int(x) for x in rng.integers(0, 2**n_qubits, size=M)]
for n_qubits in N_VALUES
}
for partition_index, n_group in enumerate(N_GROUPS):
for n_qubits in n_group:
dynamic_qubits = select_dynamic_qubits(backend, n_qubits)
layout_summary[str(n_qubits)] = {"dynamic_qubits": dynamic_qubits}
for x in target_decimals_by_n[n_qubits]:
target_bitstring = target_output_bitstring(x, n_qubits)
unitary_logical = build_unitary_qft_circuit(n_qubits, x)
dynamic_logical = build_dynamic_qft_circuit(n_qubits, x)
unitary_transpiled = transpile(
unitary_logical,
backend=backend,
optimization_level=OPTIMIZATION_LEVEL,
seed_transpiler=RNG_SEED,
)
dynamic_transpiled = transpile(
dynamic_logical,
backend=backend,
optimization_level=OPTIMIZATION_LEVEL,
seed_transpiler=RNG_SEED,
initial_layout=dynamic_qubits,
)
circuits_by_label = {
"unitary/raw": unitary_transpiled,
"dynamic/raw": dynamic_transpiled,
"dynamic/orbit": dynamic_transpiled,
}
for label in STRATEGY_LABELS:
circuit = circuits_by_label[label]
options = dict(strategy_options[label])
pubs.append((circuit, None, SHOTS))
pub_options.append(options)
pub_records.append(
{
"partition_index": partition_index,
"n_qubits": n_qubits,
"target_decimal": x,
"target_bitstring": target_bitstring,
"label": label,
"pub_options": options,
"dynamic_qubits": (
dynamic_qubits
if label.startswith("dynamic/")
else None
),
"transpiled_depth": circuit.depth(),
"transpiled_size": circuit.size(),
}
)
BATCH_MAX_PUBS_PER_JOB = max(
len(group) * M * len(STRATEGY_LABELS) for group in N_GROUPS
)
{
"num_function_jobs": 1,
"num_runtime_batch_partitions": len(N_GROUPS),
"n_groups": {
job_index: group for job_index, group in enumerate(N_GROUPS)
},
"n_load_per_job": {
job_index: sum(group) for job_index, group in enumerate(N_GROUPS)
},
"pubs_per_partition": {
partition_index: len(group) * M * len(STRATEGY_LABELS)
for partition_index, group in enumerate(N_GROUPS)
},
"expected_executions_per_partition": {
partition_index: len(group) * M * len(STRATEGY_LABELS) * SHOTS
for partition_index, group in enumerate(N_GROUPS)
},
"first_pub_record": pub_records[0],
"largest_dynamic_qubit_set": layout_summary[str(max(N_VALUES))][
"dynamic_qubits"
],
}Output:
{'num_function_jobs': 1,
'num_runtime_batch_partitions': 3,
'n_groups': {0: [40, 2, 7, 15, 10],
1: [35, 3, 6, 20, 9],
2: [30, 4, 5, 25, 8]},
'n_load_per_job': {0: 74, 1: 73, 2: 72},
'pubs_per_partition': {0: 300, 1: 300, 2: 300},
'expected_executions_per_partition': {0: 307200, 1: 307200, 2: 307200},
'first_pub_record': {'partition_index': 0,
'n_qubits': 40,
'target_decimal': 853235401719,
'target_bitstring': '1110111111000000110100110001010101100011',
'label': 'unitary/raw',
'pub_options': {'mode': 'raw'},
'dynamic_qubits': None,
'transpiled_depth': 4778,
'transpiled_size': 28259},
'largest_dynamic_qubit_set': [35,
92,
5,
141,
75,
147,
1,
152,
12,
10,
128,
107,
21,
8,
15,
98,
33,
134,
154,
53,
78,
109,
112,
149,
120,
55,
3,
132,
85,
49,
115,
101,
95,
64,
136,
71,
90,
56,
18,
44]}
Esegui il benchmark
Passare la configurazione del batch serializzabile in formato JSON tramite orbit.run(...). Orbit crea il batch di runtime autenticato all'interno della funzione, invia le partizioni ordinate di PUB, chiude il batch dopo l'invio e restituisce un unico risultato unificato al chiamante. Un locale creato da un chiamante non Batch può controllare un’attività asincrona di Qiskit Function.
L'elenco ordinato PUB è suddiviso in gruppi in base al numero di qubit, in modo che tutte e tre le strategie per un determinato possano essere confrontate in modo equo: tutti i 60 PUB per un determinato — 20 input campionati moltiplicati per le tre strategie — vengono eseguiti nello stesso job figlio di Runtime Batch. I gruppi predefiniti combinano circuiti grandi e piccoli e contengono ciascuno 300 PUB, riducendo così la probabilità che un singolo processo figlio accumuli tutti i programmi dinamici più grandi, pur preservando i confronti all’interno dello stesso processo.
job = quantum_elements_orbit.run(
primitive="sampler",
pubs=pubs,
backend_name=backend.name,
options={
"pub_options": pub_options,
"batch": {
"max_pubs_per_job": BATCH_MAX_PUBS_PER_JOB,
"max_time": "2h",
},
"save_backend_info": True,
},
)
{
"backend": backend.name,
"function_job_id": job.job_id,
"status": job.status(),
"num_pubs": len(pubs),
"max_pubs_per_runtime_job": BATCH_MAX_PUBS_PER_JOB,
"n_groups": N_GROUPS,
}Output:
{'backend': 'ibm_marrakesh',
'function_job_id': '4b953302-afc3-4889-9ecf-e63d78b4e252',
'status': 'QUEUED',
'num_pubs': 900,
'max_pubs_per_runtime_job': 300,
'n_groups': [[40, 2, 7, 15, 10], [35, 3, 6, 20, 9], [30, 4, 5, 25, 8]]}
Recuperare i risultati e calcolare la fedeltà del processo
Recupera il singolo risultato unificato restituito dalla funzione Orbit. Orbit registra l’ID del batch di runtime, gli ID dei processi di runtime secondari e gli intervalli di PUB nei metadati dei risultati; l’ordine PUB viene mantenuto tra i processi secondari. Per ogni PUB, è la probabilità assegnata alla stringa di bit attesa. extract_counts legge i conteggi restituiti al chiamante; in questo caso dynamic/orbit, si tratta dei conteggi corretti in base al MEM quando la mitigazione ha esito positivo. extract_raw_counts recupera inoltre i corrispondenti conteggi non attenuati registrati nei metadati di Orbit. Il codice raggruppa i 20 valori di per ciascuna coppia (N, label) e applica lo stimatore presentato in precedenza.
Il dizionario rappresentato process_fidelity graficamente utilizza quindi i conteggi grezzi per unitary/raw e dynamic/raw, ma i conteggi corretti con il metodo MEM per dynamic/orbit. Il dizionario parallelo raw_process_fidelity conserva un calcolo non attenuato per ogni strategia ed è utile quando si desidera isolare l'effetto del MEM dal resto della pipeline di Orbit. MEM corregge l'istogramma di uscita restituito; non può modificare retroattivamente il risultato di una misurazione effettuata a metà circuito che è già stato utilizzato dal feedforward in tempo reale.
def extract_counts(pub_result) -> dict[str, int]:
"""Extract the first nonempty classical-register counts mapping."""
data = getattr(pub_result, "data", None)
if data is None:
raise TypeError("pub_result.data is missing")
for name in dir(data):
if name.startswith("_"):
continue
register = getattr(data, name)
get_counts = getattr(register, "get_counts", None)
if callable(get_counts):
counts = get_counts()
if counts:
return counts
raise TypeError(
"No classical register with get_counts() found in pub_result.data"
)
def extract_raw_counts(pub_result) -> dict[str, int]:
"""Extract unmitigated counts from Orbit metadata when available."""
orbit_metadata = pub_result.metadata.get("quantum_elements_orbit", {})
mem_report = orbit_metadata.get("measurementErrorMitigation", {})
return mem_report.get("rawCounts") or extract_counts(pub_result)
def probability_for_bitstring(
counts: dict[str, int], bitstring: str, n_qubits: int
) -> float:
"""Return observed probability of an expected bitstring."""
total = sum(counts.values())
if total <= 0:
return 0.0
normalized = Counter()
for measured, count in counts.items():
key = measured.replace(" ", "")[-n_qubits:].zfill(n_qubits)
normalized[key] += count
return float(normalized.get(bitstring, 0) / total)
try:
job_result = job.result()
except Exception as exc:
job_logs = getattr(job, "logs", lambda: "")()
if job_logs:
print(f"Logs for Function job {job.job_id}:\n{job_logs}")
raise RuntimeError(
f"Batched Orbit Function job {job.job_id} failed: "
f"{type(exc).__name__}: {exc}"
) from exc
if len(job_result) != len(pub_records):
raise RuntimeError(
f"Function job {job.job_id} returned {len(job_result)} PUB results; "
f"expected {len(pub_records)}"
)
batch_report = job_result.metadata.get("quantum_elements_orbit", {}).get(
"batch", {}
)
batch_partitions = batch_report.get("partitions", [])
partition_by_pub = {}
for partition in batch_partitions:
start = int(partition["pubStart"])
stop = start + int(partition["pubCount"])
for pub_index in range(start, stop):
partition_by_pub[pub_index] = partition
if len(partition_by_pub) != len(pub_records):
raise RuntimeError(
"Orbit Batch metadata does not cover every returned PUB."
)
grouped_success = defaultdict(list)
grouped_raw_success = defaultdict(list)
pub_summaries = []
for pub_index, (record, pub_result) in enumerate(
zip(pub_records, job_result, strict=True)
):
partition = partition_by_pub[pub_index]
label = record["label"]
n_qubits = record["n_qubits"]
counts = extract_counts(pub_result)
raw_counts = extract_raw_counts(pub_result)
success = probability_for_bitstring(
counts, record["target_bitstring"], n_qubits
)
raw_success = probability_for_bitstring(
raw_counts, record["target_bitstring"], n_qubits
)
key = (n_qubits, label)
grouped_success[key].append(success)
grouped_raw_success[key].append(raw_success)
orbit_report = pub_result.metadata.get("quantum_elements_orbit", {})
mem_report = orbit_report.get("measurementErrorMitigation", {})
pub_summaries.append(
{
**record,
"function_job_id": job.job_id,
"runtime_batch_id": batch_report.get("id"),
"runtime_job_id": partition.get("jobId"),
"runtime_batch_partition": partition.get("index"),
"success_probability": success,
"raw_success_probability": raw_success,
"orbit_mode": orbit_report.get("mode"),
"transpilation_mode": orbit_report.get("transpilationMode"),
"physical_layout": orbit_report.get("physicalLayout"),
"dd_status": orbit_report.get("status", "not_applied"),
"num_sequences_added": orbit_report.get("numSequencesAdded", 0),
"num_gaps_filled": orbit_report.get("numGapsFilled", 0),
"dynamic_dd_seq": orbit_report.get("dynamicDdSeq"),
"mem_status": mem_report.get("status", "not_requested"),
"warnings": orbit_report.get("warnings", [])
+ mem_report.get("warnings", []),
}
)
process_fidelity = defaultdict(dict)
raw_process_fidelity = defaultdict(dict)
mean_success_probability = defaultdict(dict)
raw_mean_success_probability = defaultdict(dict)
for (n_qubits, label), probabilities in sorted(grouped_success.items()):
n_key = str(n_qubits)
process_fidelity[n_key][label] = (
process_fidelity_from_success_probabilities(probabilities)
)
mean_success_probability[n_key][label] = float(np.mean(probabilities))
for (n_qubits, label), probabilities in sorted(grouped_raw_success.items()):
n_key = str(n_qubits)
raw_process_fidelity[n_key][label] = (
process_fidelity_from_success_probabilities(probabilities)
)
raw_mean_success_probability[n_key][label] = float(np.mean(probabilities))
process_fidelity = dict(process_fidelity)
raw_process_fidelity = dict(raw_process_fidelity)
mean_success_probability = dict(mean_success_probability)
raw_mean_success_probability = dict(raw_mean_success_probability)
{
"function_job_id": job.job_id,
"runtime_batch_id": batch_report.get("id"),
"runtime_job_ids": batch_report.get("jobIds", []),
"runtime_batch_partitions": batch_partitions,
"n_groups": N_GROUPS,
"process_fidelity": process_fidelity,
"mean_success_probability": mean_success_probability,
}Output:
{'function_job_id': '4b953302-afc3-4889-9ecf-e63d78b4e252',
'runtime_batch_id': '096da6a9-cbea-4940-bd6f-3bdebfad436e',
'runtime_job_ids': ['dabhtfh6e67c73a1dspg',
'dabhtkp6e67c73a1dt0g',
'dabhtple36ac739ff7ag'],
'runtime_batch_partitions': [{'index': 0,
'pubStart': 0,
'pubCount': 300,
'jobId': 'dabhtfh6e67c73a1dspg'},
{'index': 1,
'pubStart': 300,
'pubCount': 300,
'jobId': 'dabhtkp6e67c73a1dt0g'},
{'index': 2,
'pubStart': 600,
'pubCount': 300,
'jobId': 'dabhtple36ac739ff7ag'}],
'n_groups': [[40, 2, 7, 15, 10], [35, 3, 6, 20, 9], [30, 4, 5, 25, 8]],
'process_fidelity': {'2': {'dynamic/orbit': 0.96795267841156,
'dynamic/raw': 0.982106196462969,
'unitary/raw': 0.9813114213091467},
'3': {'dynamic/orbit': 0.9260299657995851,
'dynamic/raw': 0.9561294394338111,
'unitary/raw': 0.9500873287318629},
'4': {'dynamic/orbit': 0.8830473125154273,
'dynamic/raw': 0.8338948172317725,
'unitary/raw': 0.8723284938083211},
'5': {'dynamic/orbit': 0.8345263398914793,
'dynamic/raw': 0.7202370952637628,
'unitary/raw': 0.7886522480980407},
'6': {'dynamic/orbit': 0.7555427381229081,
'dynamic/raw': 0.5132161092086612,
'unitary/raw': 0.7212899564100468},
'7': {'dynamic/orbit': 0.7050351887334156,
'dynamic/raw': 0.3785120988393675,
'unitary/raw': 0.6045265978953258},
'8': {'dynamic/orbit': 0.6646106162043616,
'dynamic/raw': 0.16869967802023164,
'unitary/raw': 0.5043677114922691},
'9': {'dynamic/orbit': 0.5230999959600392,
'dynamic/raw': 0.03629305030182246,
'unitary/raw': 0.4292104907804543},
'10': {'dynamic/orbit': 0.5578720776016518,
'dynamic/raw': 0.041261905412736485,
'unitary/raw': 0.3509234542669733},
'15': {'dynamic/orbit': 0.2580377878661623,
'dynamic/raw': 3.083881578947369e-05,
'unitary/raw': 0.09345722346055228},
'20': {'dynamic/orbit': 0.05567530378670723,
'dynamic/raw': 0.0,
'unitary/raw': 0.00010793585526315788},
'25': {'dynamic/orbit': 0.003482218097213064,
'dynamic/raw': 0.0,
'unitary/raw': 0.0},
'30': {'dynamic/orbit': 7.268778589499868e-06,
'dynamic/raw': 0.0,
'unitary/raw': 0.0},
'35': {'dynamic/orbit': 0.0, 'dynamic/raw': 0.0, 'unitary/raw': 0.0},
'40': {'dynamic/orbit': 0.0, 'dynamic/raw': 0.0, 'unitary/raw': 0.0}},
'mean_success_probability': {'2': {'dynamic/orbit': 0.96796875,
'dynamic/raw': 0.98212890625,
'unitary/raw': 0.98134765625},
'3': {'dynamic/orbit': 0.92607421875,
'dynamic/raw': 0.95615234375,
'unitary/raw': 0.950146484375},
'4': {'dynamic/orbit': 0.88310546875,
'dynamic/raw': 0.833935546875,
'unitary/raw': 0.872705078125},
'5': {'dynamic/orbit': 0.8345703125,
'dynamic/raw': 0.7203125,
'unitary/raw': 0.78896484375},
'6': {'dynamic/orbit': 0.7556640625,
'dynamic/raw': 0.51337890625,
'unitary/raw': 0.721826171875},
'7': {'dynamic/orbit': 0.70517578125,
'dynamic/raw': 0.3787109375,
'unitary/raw': 0.605419921875},
'8': {'dynamic/orbit': 0.66484375,
'dynamic/raw': 0.16884765625,
'unitary/raw': 0.50576171875},
'9': {'dynamic/orbit': 0.5232421875,
'dynamic/raw': 0.0365234375,
'unitary/raw': 0.43203125},
'10': {'dynamic/orbit': 0.5580078125,
'dynamic/raw': 0.04150390625,
'unitary/raw': 0.353466796875},
'15': {'dynamic/orbit': 0.258349609375,
'dynamic/raw': 0.0001953125,
'unitary/raw': 0.09453125},
'20': {'dynamic/orbit': 0.057568359375,
'dynamic/raw': 0.0,
'unitary/raw': 0.000341796875},
'25': {'dynamic/orbit': 0.006396484375,
'dynamic/raw': 0.0,
'unitary/raw': 0.0},
'30': {'dynamic/orbit': 0.000146484375,
'dynamic/raw': 0.0,
'unitary/raw': 0.0},
'35': {'dynamic/orbit': 0.0, 'dynamic/raw': 0.0, 'unitary/raw': 0.0},
'40': {'dynamic/orbit': 0.0, 'dynamic/raw': 0.0, 'unitary/raw': 0.0}}}
Esamina i metadati di Orbit DD
Il riepilogo riportato di seguito verifica i metadati dynamic/orbit di PUB, anziché dare per scontato che il DD richiesto sia stato inserito. Verificare lo stato, la sequenza DD dinamica segnalata, gli avvisi e il numero di lacune colmate e di sequenze aggiunte. Un inserimento riuscito dovrebbe generare conteggi diversi da zero per almeno alcuni PUB, ma i valori esatti dipendono dal circuito programmato, dai vincoli temporali del backend e dalle dimensioni del circuito. Questi metadati descrivono la sequenza applicata da Orbit; non dovrebbero essere indicati come il protocollo FC-DD dell'articolo, a meno che il rapporto non ne stabilisca esplicitamente l'equivalenza.
dd_summary = defaultdict(lambda: Counter())
sequence_totals = defaultdict(int)
warning_examples = []
for summary in pub_summaries:
if summary["label"] != "dynamic/orbit":
continue
n_key = str(summary["n_qubits"])
dd_summary[n_key][summary["dd_status"]] += 1
sequence_totals[n_key] += int(summary.get("num_sequences_added") or 0)
if summary.get("warnings") and len(warning_examples) < 5:
warning_examples.append(
{
"n_qubits": summary["n_qubits"],
"target_decimal": summary["target_decimal"],
"warnings": summary["warnings"],
}
)
{
"dynamic_orbit_dd_status_counts": {
key: dict(value) for key, value in dd_summary.items()
},
"dynamic_orbit_sequences_added": dict(sequence_totals),
"warning_examples": warning_examples,
}Output:
{'dynamic_orbit_dd_status_counts': {'40': {'dd_inserted': 20},
'2': {'dd_inserted': 20},
'7': {'dd_inserted': 20},
'15': {'dd_inserted': 20},
'10': {'dd_inserted': 20},
'35': {'dd_inserted': 20},
'3': {'dd_inserted': 20},
'6': {'dd_inserted': 20},
'20': {'dd_inserted': 20},
'9': {'dd_inserted': 20},
'30': {'dd_inserted': 20},
'4': {'dd_inserted': 20},
'5': {'dd_inserted': 20},
'25': {'dd_inserted': 20},
'8': {'dd_inserted': 20}},
'dynamic_orbit_sequences_added': {'40': 31200,
'2': 40,
'7': 840,
'15': 4200,
'10': 1800,
'35': 23800,
'3': 120,
'6': 600,
'20': 7600,
'9': 1440,
'30': 17400,
'4': 240,
'5': 400,
'25': 12000,
'8': 1120},
'warning_examples': [{'n_qubits': 40,
'target_decimal': 853235401719,
'warnings': ['Post-DD x/y pulses are rewritten into the target basis (e.g. sx) for ISA compliance; this shifts exact pulse timing within each gap, so DD spacing is approximate. A future release will emit native pulses directly.',
'MEM was applied unconditionally to the returned output bitstring without inferring whether each bit came from a terminal measurement or a mid-circuit measurement. This is meaningful for bits intended as circuit outputs, but Orbit does not retroactively or in real time change conditional branches that used unmitigated measurement results.']},
{'n_qubits': 40,
'target_decimal': 954673909846,
'warnings': ['Post-DD x/y pulses are rewritten into the target basis (e.g. sx) for ISA compliance; this shifts exact pulse timing within each gap, so DD spacing is approximate. A future release will emit native pulses directly.',
'MEM was applied unconditionally to the returned output bitstring without inferring whether each bit came from a terminal measurement or a mid-circuit measurement. This is meaningful for bits intended as circuit outputs, but Orbit does not retroactively or in real time change conditional branches that used unmitigated measurement results.']},
{'n_qubits': 40,
'target_decimal': 524641045908,
'warnings': ['Post-DD x/y pulses are rewritten into the target basis (e.g. sx) for ISA compliance; this shifts exact pulse timing within each gap, so DD spacing is approximate. A future release will emit native pulses directly.',
'MEM was applied unconditionally to the returned output bitstring without inferring whether each bit came from a terminal measurement or a mid-circuit measurement. This is meaningful for bits intended as circuit outputs, but Orbit does not retroactively or in real time change conditional branches that used unmitigated measurement results.']},
{'n_qubits': 40,
'target_decimal': 185651043478,
'warnings': ['Post-DD x/y pulses are rewritten into the target basis (e.g. sx) for ISA compliance; this shifts exact pulse timing within each gap, so DD spacing is approximate. A future release will emit native pulses directly.',
'MEM was applied unconditionally to the returned output bitstring without inferring whether each bit came from a terminal measurement or a mid-circuit measurement. This is meaningful for bits intended as circuit outputs, but Orbit does not retroactively or in real time change conditional branches that used unmitigated measurement results.']},
{'n_qubits': 40,
'target_decimal': 587114273567,
'warnings': ['Post-DD x/y pulses are rewritten into the target basis (e.g. sx) for ISA compliance; this shifts exact pulse timing within each gap, so DD spacing is approximate. A future release will emit native pulses directly.',
'MEM was applied unconditionally to the returned output bitstring without inferring whether each bit came from a terminal measurement or a mid-circuit measurement. This is meaningful for bits intended as circuit outputs, but Orbit does not retroactively or in real time change conditional branches that used unmitigated measurement results.']}]}
Tracciare le curve di fedeltà al processo
Il grafico mostra la stima puntuale della fedeltà del processo QFT, ottenuta tramite campionamento, in funzione del numero di qubit per le tre strategie. dynamic/raw e dynamic/orbit condivide una struttura fisica per ciascuna dimensione; unitary/raw utilizza la struttura e il routing del transpiler.
A differenza della Figura 2a, questo grafico non mostra né la curva unitaria con DD né le bande di incertezza, e le sue curve grezze non sono state sottoposte a correzione della lettura. È preferibile interpretarlo come un confronto di scala “ Figure-2a-style ” per questo flusso di lavoro Orbit, piuttosto che come una riproduzione diretta delle curve pubblicate.
from datetime import datetime
from zoneinfo import ZoneInfo
finished_local = datetime.now(ZoneInfo("America/Los_Angeles"))labels = ["dynamic/orbit", "dynamic/raw", "unitary/raw"]
colors = {
"dynamic/orbit": "#26735b",
"dynamic/raw": "#9b1c31",
"unitary/raw": "#6e6e6e",
}
pretty_labels = {
"dynamic/orbit": "Dynamic QFT with Orbit",
"dynamic/raw": "Dynamic QFT",
"unitary/raw": "Unitary QFT",
}
series = []
for label in labels:
values = [process_fidelity[str(n)][label] for n in N_VALUES]
log_values = [value if value > 0.0 else float("nan") for value in values]
series.append((label, values, log_values))
nonzero_values = [
value
for _, _, log_values in series
for value in log_values
if value > 0.0
]
if not nonzero_values:
raise RuntimeError(
"No nonzero process-fidelity values found for log inset"
)
log_floor = min(nonzero_values) / 2
fig, ax = plt.subplots(figsize=(9.8, 5.6))
for label, values, _ in series:
ax.plot(
N_VALUES,
values,
marker="o",
linewidth=2.0,
markersize=5,
color=colors[label],
label=pretty_labels[label],
)
ax.set_xlabel("N qubits")
ax.set_ylabel("Process fidelity")
finished_time_for_title = finished_local
ax.set_title(
f"Dynamic QFT Orbit results on {IBM_BACKEND_NAME}\n"
f"Job finished {finished_time_for_title:%Y-%m-%d %H:%M %Z}"
)
ax.set_xticks(N_VALUES)
ax.set_ylim(bottom=0)
ax.grid(axis="both", alpha=0.25)
ax.legend(loc="upper right")
inset = ax.inset_axes([0.53, 0.31, 0.44, 0.43])
for label, _, log_values in series:
inset.plot(
N_VALUES,
log_values,
marker="o",
linewidth=2.0,
markersize=5,
color=colors[label],
)
inset.set_yscale("log")
inset.set_ylim(bottom=log_floor)
inset.set_xlim(min(N_VALUES), max(N_VALUES))
inset.set_title("Log scale; zeros omitted", fontsize=9)
inset.grid(axis="both", alpha=0.25)
inset.tick_params(axis="both", labelsize=8)
inset.patch.set_alpha(0.96)
fig.tight_layout()
plt.show()Output:
Riferimenti
Passi successivi
- Consulta la guida di Orbit e la documentazione di riferimento dell'API.
- Prova un backend diverso, un layout alternativo oppure sperimenta sequenze alternative di disaccoppiamento dinamico abilitate per Orbit modificando l'opzione
dd_strategy. Si tenga presente che, data la natura sperimentale dei circuiti dinamici, è necessario prestare attenzione alle possibili modalità di guasto (cfr. [3] e [4] ). Se si riscontrano valori di allungamento negativi [3], provare una sequenza DD più breve (con un numero inferiore di impulsi). Se si verifica la situazione descritta al punto [4], aumentareNUM_BATCH_PARTITIONS, ridurreM, oppure ridurre i valori più elevati inN_VALUES, tutti definiti nella sezione “Configurazione” nella parte superiore della pagina.