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知名的Python量子计算开源项目2025

知名的Python量子计算开源项目

Python已成为量子计算开发的主流语言，拥有多个强大的开源框架。以下是当前最知名的Python量子计算开源项目：

一、主流量子计算框架

1. Qiskit (IBM开发)

Qiskit是IBM开发的全功能量子计算SDK，提供从电路设计到真实设备交互的全套工具。主要特点包括：

量子电路构建与可视化
本地和云端模拟器支持
与IBM量子硬件的直接接口
丰富的量子算法实现库

pythonCopy Code# Qiskit创建贝尔态示例
from qiskit import QuantumCircuit, transpile
from qiskit_aer import AerSimulator

qc = QuantumCircuit(2)
qc.h(0)  # 对第一个量子比特应用H门
qc.cx(0,1)  # CNOT门生成纠缠态
qc.measure_all()

simulator = AerSimulator()
compiled_circuit = transpile(qc, simulator)
result = simulator.run(compiled_circuit, shots=1000).result()
print(result.get_counts())  # 输出类似{'00': 500, '11': 500}

2. Cirq (Google开发)

Cirq是Google开发的专注于NISQ(含噪声中等规模量子)设备的Python库，主要特点包括：

简洁的API设计
灵活的基于张量网络的模拟器
支持多种量子计算架构
强大的调试工具集

pythonCopy Code# Cirq创建叠加态示例
import cirq

q = cirq.GridQubit(0, 0)
circuit = cirq.Circuit()
circuit.append(cirq.X(q)**0.5)  # 平方根NOT门
circuit.append(cirq.measure(q, key='m'))  # 测量
simulator = cirq.Simulator()
result = simulator.run(circuit, repetitions=1000)
print(result.histogram())  # 输出类似Counter({0: 512, 1: 488})

3. PennyLane (Xanadu开发)

PennyLane是Xanadu开发的量子机器学习框架，核心优势在于：

与PyTorch/TensorFlow无缝集成
自动微分机制支持梯度计算
支持多种量子硬件平台
丰富的量子神经网络工具

pythonCopy Code# PennyLane量子神经网络示例
import pennylane as qml
import numpy as np

dev = qml.device("default.qubit", wires=1)

@qml.qnode(dev)
def quantum_neural_network(inputs, weights):
    qml.RX(inputs, wires=0)
    qml.RY(weights, wires=0)
    return qml.expval(qml.PauliZ(0))

weights = np.array([0.5], requires_grad=True)
inputs = np.array([0.8])
output = quantum_neural_network(inputs, weights)
print("输出期望值:", output)

二、其他重要项目

4. ProjectQ (ETH Zurich开发)

ProjectQ是由ETH Zurich开发的量子计算框架，专注于量子算法研究和教育。特点包括：

简洁的量子电路API
支持多种后端模拟器
专注于算法研究和教学用途
提供丰富的量子算法实现

5. Strawberry Fields (Xanadu开发)

Strawberry Fields是Xanadu开发的光量子计算框架，特点包括：

专注于连续变量量子计算
支持多种光量子计算模型
提供高级抽象和低级控制
与PennyLane生态系统集成

6. QPanda3 (本源量子开发)

QPanda3是中国本源量子开发的第三代量子计算编程框架，特点包括：

基于C++开发，提供Python接口
编译性能显著优于Qiskit
全栈式量子计算编程生态
支持生物制药、量子金融等应用

三、项目对比与选择建议

Qiskit	IBM	功能全面，支持真实设备	通用量子计算开发
Cirq	Google	专注NISQ算法，简洁API	量子算法研究
PennyLane	Xanadu	量子机器学习，自动微分	量子AI研究
ProjectQ	ETH Zurich	教育导向，算法研究	教学与算法开发
Strawberry Fields	Xanadu	光量子计算	光量子计算研究
QPanda3	本源量子	高性能编译，中文支持	中国开发者使用

选择建议：

‌初学者‌：从Qiskit或Cirq入手，它们文档完善，社区活跃
‌量子机器学习‌：优先考虑PennyLane
‌算法研究‌：Cirq或ProjectQ更适合
‌光量子计算‌：选择Strawberry Fields
‌中国开发者‌：QPanda3提供更好的本地支持

这些开源项目都提供了丰富的文档和示例，开发者可以根据自己的需求选择合适的框架开始量子计算之旅。

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#pyhton##量子计算#

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昨天 12:18

思特威电子科技_嵌入式工程师(准入职员工)

思特威内推，思特威内推码

思特威 嵌入式Linux 笔试+一面8.17投递 岗位叫BSP工程师-SOC方向8.30笔试：一共九道题，有八股文简答题，有编程题和逻辑题。八股文包括：指针各种定义，进程线程，死锁，volatile；编程：冒泡，判断素数，指定位置翻转链表；逻辑题：经典的真话假话判断。后续，邮件通知笔试通过，进入面试，一面9.4：1. 自我介绍2. static关键字（存的地方搞错了，说了跟全局一样但是记不清了，有扯皮全局变量存在data、bss段）3. Linux用过吗4. 锁的应用5. 内存分配函数，kmalloc和vmalloc，地址连续吗（vmalloc大内存分配，虚拟地址连续，比较慢，同样不初始化）（...

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11-19 12:51

招商银行_产品经理(准入职员工)

云智研发内推，云智研发内推码

📝 面试经历： 面试官都很友好，说是面试但更像是在交流所学和应用在项目中的知识技能，不拘泥于八股文更偏向实际应用一些，能和小组组长和总监直接交流也是一份有价值的经历。 🌟 工作氛围： 工作氛围很好同事交流起来都很轻松和谐，大佬都很谦逊问很基础的问题也耐心解答，工作强度有但不算很高，平时也有很多时间去做自己感兴趣的事，能实现work life balance~ 🌱 新人融入提升： ◎新人有充足的时间学习实际项目中的操作内容，有不懂的问题可以向导师、同事提问，大家都乐于帮忙解惑； ◎丰富的腾讯iwiki资料和众多内部录屏资料能帮助新人快速了解和上手项目，在文档中找到项目或工具负责人后可以在企...

腾讯成长空间 1163人发布

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11-14 19:35

门头沟学院 Java

从mt身上学到了各种技能！

从mentor身上学到了啥？啊，就是那个带实习生的大佬，是个有点老、有点严肃但其实挺风趣的家伙。他教我从被动答题变成主动解题，别再想当然，要敢于提问！还得注意沟通方式，不要等被追问才说实话，及时汇报进度，别让大佬担心。工作习惯也不能马虎，邮件要有礼貌，文件命名要统一，别让桌面看起来像龙卷风过后。最后，带走的不仅是实战经验和背书人，还有对行业的真实认知。

从mentor身上学到了...

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