入门所需的一切
从本地模拟器到免费云端 QPU——你需要的所有资源。
SDK 与平台指南
针对主流量子 SDK 的详细配置指南，包括免费额度的配置方法。
IBM Qiskit
The most widely-used quantum SDK. Free access to IBM Quantum simulators and real QPUs via IBM Quantum Platform.
Google Cirq
Google's open-source framework for NISQ devices. Includes powerful local simulators with optional cloud backend.
Xanadu PennyLane
Quantum ML focused framework with many free backends. Perfect for variational algorithms and quantum-classical hybrid models.
Amazon Braket
AWS managed quantum service. Free simulators (SV1, DM1, TN1) with optional real hardware on pay-per-shot pricing.
NVIDIA CUDA-Q
GPU-accelerated quantum simulation. Run massive circuits orders of magnitude faster using NVIDIA GPUs — completely free locally.
使用 HLQuantum 几分钟即可上手
几分钟内运行一个真实的量子算法——无需搭建电路，无需样板代码，直接得到结果。
使用你偏好的后端安装 HLQuantum
HLQuantum 内置了 QFT、Grover 搜索、VQE、QAOA 等算法实现。只需一次安装，即可选择底层要使用的任意 SDK。
pip install hlquantum[qiskit] # or [cirq], [pennylane], [cudaq]…定义你的搜索问题
Grover 算法在无序列表中查找标记项的速度比任何经典方法都快平方级。用相位预言机描述目标，HLQuantum 会负责构建整个电路。
import hlquantum as hlq
# Mark the target state in a 3-qubit (8-item) search space
oracle = hlq.oracles.phase_oracle(target="101")只需一次函数调用即可运行算法
无需搭建电路、无需管理辅助量子比特、无需手动扩散算子。HLQuantum 会自动编译并运行最优次数的 Grover 迭代。
result = hlq.algorithms.grover(oracle, qubits=3, shots=1024)
print(result.top_state()) # '101' found with ~97% probability切换后端或扩展到真实硬件
同一次调用可在任意后端上运行——对于更大的搜索空间可切换到 GPU 加速模拟，或只需额外加一个参数即可指向真实的 QPU。
# GPU simulation
result = hlq.algorithms.grover(oracle, qubits=3, backend="cudaq")
# Real IBM quantum hardware
result = hlq.algorithms.grover(oracle, qubits=3, backend="qiskit", device="ibm_sherbrooke")常见问题
关于免费入门量子计算的快速解答。
量子计算真的可以免费入门吗？
可以。你可以使用本地模拟器（Qiskit Aer、Cirq、PennyLane、NVIDIA CUDA-Q）零成本运行量子电路，并通过免费的云端额度访问真实的量子处理器，例如 IBM Quantum 的 Open Plan 每月提供免费的 QPU 时间。学习和构建无需购买硬件或付费订阅。
运行我的第一个量子程序最简单的方法是什么？
用 pip 安装量子 SDK（例如 pip install qiskit），或使用 HLQuantum 提供统一的高层 API。你可以在自己的笔记本电脑上几分钟内构建并模拟一个 Bell 态或 Grover 搜索，准备好后再把同一个电路提交到真实的 QPU。
我需要购买量子计算机或 GPU 吗？
不需要。模拟器在普通 CPU 上即可运行，使用 NVIDIA CUDA-Q 的 GPU 加速模拟是可选的，且本地同样免费。真实的量子硬件通过免费的云端计划远程访问——你无需拥有或托管 QPU。
初学者应该从哪个量子 SDK 开始？
IBM Qiskit 拥有最大的社区并可免费访问真实硬件，是最常见的入门选择。PennyLane 非常适合量子机器学习。HLQuantum 位于它们之上，让你只需编写一次电路，即可在 Qiskit、Cirq、PennyLane、Braket、CUDA-Q 或 IonQ 上运行，而无需修改代码。