16、量子编程入门：从模拟器到实际应用

量子编程入门：从模拟器到实际应用

1. 量子编程模拟器的使用

在量子计算中，使用实际量子处理器时，作业可能需要很长时间才能通过队列，或者可用的量子处理器的量子比特数量太少。在这些情况下，使用模拟器可能是更好的选择。

以创建 GHZ 态的电路为例，我们可以在 IBM QASM 模拟器上运行该电路。点击“Setup and run”，运行后得到如下结果：在 1024 次测量中，模拟器测量到 |000⟩ 493 次，测量到 |111⟩ 531 次。由于测量次数有限以及使用伪随机数生成器来模拟结果，结果并非完美的各占 50%，但已经非常接近。

操作步骤

1. 打开创建 GHZ 态的电路。
2. 点击“Setup and run”。
3. 选择 ibm qasm simulator 作为后端运行电路。

2. 量子汇编语言 - OpenQASM

2.1 OpenQASM 基础

除了通过拖放量子门来创建电路，还可以使用编程语言来描述量子电路，OpenQASM 就是这样一种语言。“Open” 表示规范是开放且免费可用的，“QASM” 代表量子汇编语言。实际上，它更像是一种硬件描述语言，类似于 Verilog。

以下是一个简单的 OpenQASM 程序示例：

OPENQASM 2.0;
qreg q[3];
creg c[3];
U(pi,0,pi) q[0];
CX q[0], q[1];
measure q -> c;

• 第一行指定这是一