启科量子部署工具 Runtime 正式开源

今日，启科量子正式宣布将其首个自主研发的量子部署工具——Runtime 正式开源（开源地址已附于文末）。

作为一款环境部署工具，Runtime 旨在为用户提供简洁、快速的环境部署体验，让更多的人可以参与到量子技术的研发和使用上来。关于这款工具的使用方法，可以参照本文的部份内容。

产品概述

Runtime 是启科量子自主研发的一款免费、开源的提供运行环境的工具，可以快速实现量子算法、GPU、随机数卡等环境部署。支持算法公共库整合，一键安装所需算法组件；支持软硬件结合、提供硬件底层库驱动。

Runtime 除了支持启科量子应用的环境部署以外，还支持多种算法库的环境部署，同时还能够完成多款 GPU 以及随机数卡的驱动安装部署。无论是对量子行业从业人员的测试、工作需求，还是量子技术爱好者的试用、体验需求，都能够得到很好的满足。具体功能架构可以参照下图：

在安装部署方面，有关于 Runtime 部署及安装的服务器硬件要求与运行环境对硬件的要求，可以参照如下两个表格：

服务器硬件要求(最小化配置)

运行环境对硬件要求

可以看到 Runtime 对于硬件方面的需求不算特别高，即使手边没有性能特别高的机器，也能够利用 Runtime 来使用并体验一下量子计算的相关产品了。

有关 Runtime 命令说明、配置说明以及部署机安装说明等相关内容，可以参照 GitHub 上的自述文档来进行操作（开源地址见文末），本文先略过这一部分内容。

接下来，我们首先来看看如何利用 Runtime 来部署和配置环境。

Runtime 应用环境安装简介

目前，Runtime 所支持的环境如下：

为了提高环境部署的成功率，建议使用 Ubuntu20/22 和 CentOS7.9 作为目标主机。

部署步骤

关于配置安装目标主机信息，可以参看 GitHub 仓库中的​​Runtime 配置说明​​文档。

完成 Runtime 配置步骤后，我们按照如下步骤进行操作：

1. 在管控机上修改 ​​/opt/runtime/conf/hosts.hostname.ini​​ 修改需要安装的 主机和仓库地址等信息

2. 查看目前可安装的 ​​playbook​​（1个playbook对应1个环境）

• 显示可运行的环境名称

$ rtctl list

runtime list: 
    04-algorithms-lib
    02-qutrunk
    03-qusprout
    01-nvidia-gpu
    00hello

部署相应环境

1. 安装 ​​NVIDIA GPU​​ 环境

rtctl run --playbook 01-nvidia-gpu

2. 安装 ​​QuTrunk​​ 环境

rtctl run --playbook 02-qutrunk

• 验证

python3

import qutrunk

qutrunk.run_check()

• 显示 ​​qutrunk​​ 安装成功

3. 安装 ​​QuSprout​​ 环境

rtctl run --playbook 03-qusprout

• 安装完成后，需要启动 ​​QuSprout​​​ 服务。 启动 ​​QuSprout​​ 服务：

sudo ./service_qusprout.sh start qusprout

• 查看 ​​QuSprout​​ 运行状态

netstat -anp | grep 909

4.安装算法库环境

支持的算法库如下

• QAOA
• VQE
• HHL
• sklean（scikit-learn）
• tensorflow
• SciPy
• pytorch（CPU版本）

rtctl run --playbook 04-algorithms-lib

• 验证算法环境例子

• 验证 ​​VQE、QAOA、HHL​​

• 验证 ​​torch​​

5. 安装量子随机数发生器 PCIE-QRNG 环境

确保目标主机已插入随机数卡，否则可能会导致安装失败

rtctl run --playbook 05-pcie-qrng.yml

6. 查看执行安装 ​​Runtime​​ 日志

• 如执行结果中，​​unreachable=0 failed=0​​，则表示执行成功

至此，我们顺利完成 Runtime 应用环境的安装与检验。

更多有关 Runtime 的文件配置、使用方法、开源项目参与方式等等问题，都可以在 GitHub 的项目仓库中找到，欢迎大家前来体验。

开源地址：​​https://github.com/qudoor/runtime​​