Hello World: Circuit Quantum Pertamamu

Buat sebuah Bell state (dua qubit yang saling terjerat) dan jalankan dengan tiga cara:

1. Simulasi ideal — hasil sempurna, tidak perlu akun

2. Simulasi dengan noise — mensimulasikan perangkat nyata, tidak perlu akun

3. Hardware quantum sungguhan — memerlukan akun IBM Quantum gratis (langkah penyiapan ada di bawah)

Bangun Circuit

# Added by doQumentation — installs the packages this notebook needs if they are missing
import importlib.util

_needed = {"qiskit": "qiskit", "qiskit_ibm_runtime": "qiskit-ibm-runtime"}
_missing = [pip for module, pip in _needed.items()
            if importlib.util.find_spec(module) is None]
# One at a time, so a package that fails to install does not block the others
for _pip in _missing:
    %pip install -q {_pip}
if not _missing:
    print("\u2713 All required packages are installed")

from qiskit import QuantumCircuit

qc = QuantumCircuit(2)
qc.h(0)
qc.cx(0, 1)
qc.measure_all()

qc.draw(output="mpl")

Opsi 1: Simulasi ideal (tidak perlu akun)

Menggunakan StatevectorSampler — simulator lokal dengan hasil sempurna tanpa noise.

from qiskit.primitives import StatevectorSampler

result = StatevectorSampler().run([qc], shots=1024).result()
counts = result[0].data.meas.get_counts()
counts

from qiskit.visualization import plot_histogram
plot_histogram(counts)

Opsi 2: Simulasi dengan noise (tidak perlu akun)

Menggunakan FakeManilaV2 — simulator lokal yang meniru perangkat quantum IBM sungguhan, termasuk karakteristik noise-nya. Circuit harus ditranspilasi terlebih dahulu (disesuaikan) dengan gate set dan konektivitas qubit perangkat tersebut.

from qiskit.primitives import BackendSamplerV2
from qiskit_ibm_runtime.fake_provider import FakeManilaV2
from qiskit.transpiler.preset_passmanagers import generate_preset_pass_manager

backend = FakeManilaV2()
pm = generate_preset_pass_manager(backend=backend, optimization_level=1)
isa_qc = pm.run(qc)

result = BackendSamplerV2(backend=backend).run([isa_qc], shots=1024).result()
counts = result[0].data.meas.get_counts()
counts

plot_histogram(counts)

Opsi 3: Hardware quantum sungguhan

Memerlukan akun IBM Quantum gratis. Untuk membuatnya:

1. Daftar di quantum.cloud.ibm.com/registration — tidak perlu kartu kredit untuk 30 hari pertama

2. Masuk di quantum.cloud.ibm.com dan pilih region us-east (wajib untuk Open Plan gratis)

3. Buat sebuah instance (Open Plan gratis) di Instances jika kamu belum punya

4. Buat API key di quantum.cloud.ibm.com (atau di cloud.ibm.com/iam/apikeys)

5. Salin CRN (Cloud Resource Name) kamu dari halaman Instances

Lalu, jika kamu belum menyimpan kredensial di sini, jalankan sel di bawah. Ganti <your-api-key> dengan API key dari langkah 4, dan <your-crn> dengan CRN dari langkah 5. Sebelum kamu melakukannya, sel ini tidak menyimpan apa pun, jadi menjalankan semua sel tidak akan pernah menimpa akun yang sudah kamu simpan sebelumnya.

from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService

token = "<your-api-key>"
instance = "<your-crn>"

if token.startswith("<") or instance.startswith("<"):
    print("Paste your API key and CRN above first; nothing was saved.")
else:
    QiskitRuntimeService.save_account(
        channel="ibm_quantum_platform",
        token=token,
        instance=instance,
        set_as_default=True,
        overwrite=True,
    )
    print("Account saved.")

Catatan: Job pada hardware sungguhan mungkin membutuhkan waktu tergantung antrean. Jika sel masih berjalan, kamu bisa memeriksa status job dan melihat hasilnya di quantum.cloud.ibm.com/workloads.

from qiskit_ibm_runtime import QiskitRuntimeService, SamplerV2
from qiskit.transpiler.preset_passmanagers import generate_preset_pass_manager

service = QiskitRuntimeService()
backend = service.least_busy(operational=True, simulator=False)
print(f"Running on {backend.name}")

pm = generate_preset_pass_manager(backend=backend, optimization_level=1)
isa_qc = pm.run(qc)

result = SamplerV2(mode=backend).run([isa_qc], shots=1024).result()
counts = result[0].data.meas.get_counts()
counts

plot_histogram(counts)

Langkah selanjutnya?

• Tutorials — panduan langkah demi langkah tentang algoritma, mitigasi error, transpilasi, dan lainnya

• Guides — materi referensi tentang menjalankan circuit, primitives, dan Qiskit Runtime

• Courses — jalur belajar terstruktur dari dasar quantum hingga komputasi skala utilitas

• Modules — modul konseptual lebih mendalam tentang ilmu komputer dan mekanika quantum