自分のPCで試す(Qiskit ノートブック)

本物の量子SDK Qiskit を使った marimo ノートブックを、自分のPCで実行する方法

自分のPCで試す(Qiskit ノートブック)

サイト内のデモは ブラウザ上で動く(numpy シミュレータ)ものでした。 ここでは、本格的な量子 SDK Qiskit を使ったノートブックを、自分の PC で marimo 上で実行する方法を紹介します。

Noteなぜ別にあるの?

Qiskit は Rust ベースのため、ブラウザ(WASM)では動きません。そのため、サイト内のデモは同等の結果を出す「numpy シミュレータ」で再現し、Qiskit は PC 上で実行するファイルとして分けています。

用意するもの

  1. Python 3.12 / 3.13(インストール済み前提)
  2. uv(高速な Python 環境管理ツール)— https://docs.astral.sh/uv/
  3. このリポジトリ
git clone https://github.com/watanabe3tipapa/ir-qubit.git
cd ir-qubit
uv sync            # 依存関係をインストール

ノートブックを編集しながら実行

uv run marimo edit notebooks/01_qubit_superposition.py
uv run marimo edit notebooks/02_entanglement.py

または、編集不要で実行専用アプリとして開く場合:

uv run marimo run notebooks/01_qubit_superposition.py

ノートブック一覧

ファイル 内容 学べること
notebooks/01_qubit_superposition.py H ゲートで Qubit を重ね合わせ、測定してヒストグラム表示 重ね合わせ・測定・確率
notebooks/02_entanglement.py H + CNOT でベル状態を作り測定 エンタングルメント

手軽に実行(スクリプトとして)

uv run python notebooks/01_qubit_superposition.py
uv run python notebooks/02_entanglement.py

補足:ブラウザ上のシミュレータと同じ内容

  • lib/sim.py … 教育用 numpy シミュレータ本体(サイト内の各レッスンの背景セルにも同じコードが埋め込まれています)。
  • ブラウザのデモと Qiskit の結果は 原理的に同じはずです。ぜひ比べてみてください。

もし uv を使わない場合は、通常の venv で次のようにしても動きます。

python -m venv .venv
source .venv/bin/activate
pip install marimo qiskit qiskit-aer matplotlib numpy
marimo edit notebooks/01_qubit_superposition.py