Go to Qiita Advent Calendar Top
LoginSignup
0
0

Delete article

Deleted articles cannot be recovered.

Draft of this article would be also deleted.

Are you sure you want to delete this article?

@reconcat

[2025年8月版] Qiskit環境構築 [qBraid] qBraid Labで最新Qiskit環境を作る方法【Pythonバージョン選択自由】

Last updated at Posted at 2025-08-11

qBraid上でPython・Kernel・ライブラリを自由に構成する方法を解説します。
これにより、Python3.9～3.13 や Qiskit2.0+ の環境を自由に構築することが可能になります。

ポイント
現状(2025/08/11)では無料プランの場合、GUIの「Add Environment」やデフォルト環境を使用すると Python 3.11.9 固定となりますが、ターミナルから conda create すれば制限なしで選べます。

前提

  • Qiskit >=2.0系や最新のライブラリを使うにはPythonのバージョン管理が重要です。
  • デフォルト環境や限定的な「Add Environment」を使用してPython kernelを準備すると
    無料プランの場合は使用できるPythonのバージョンが"3.11.9"と古いため、
    ライブラリの依存関係の制限により、うまく環境が作れないことがあります。
    下記の画像ではPython 3.12.11の選択にはロックがかかっています。
    Python3.13は選択肢にもありません。

image.png

本サイト手順のメリット

メリット 説明
Pythonバージョン選択が自由 3.12, 3.13もOK
柔軟性が高い ディスク容量が許せば、Qiskit Grobal Summer Schoolなどの環境も自作可能
モジュール制限なし 古いPythonによる依存制限無し
インスタンスを再起動しても消えない homeディレクトリに作成した自作kernelなので維持可能
GUI仕様変更に強い CLIなので仕様変更の影響を受けにくい

本サイト手順のデメリット

  • 本手順（conda & pip直インストール方式）
    • 自作kernelがEnvironment Managerに登録されないため、環境の共有ができない。(もともと無料プランでは環境の共有はできない。）
    • ターミナルからのコマンド実行が多い
      　Python3.11でいいなら「qBraid Environment Manager」からの「Add Environment」の方が楽。
      　qBraid | Environment Manager
    • Python仮想環境でのpip直インストールなのでアップデートは基本不可（使い捨て前提）。
    • astral-sh uvなど最新ライブラリ管理ツールも未使用。(qbraidにもuvインストール出来る気がするけどそこまでやらずに、あくまでも、講義などの使い捨てデモ環境として、qbraidで初期状態から導入されているcondaを最低限使用します。)
  • qBraid 全体
    • 無料プランのインスタンスがやや遅い。
    • 長時間実行ジョブに不向き。
      ブラウザを閉じて再アクセスするとインスタンスごと再起動が必要になるため、Python kernelもリセットされる。
    • セッションが切れていてた場合でも、インスタンス丸ごと再起動が必要になる。

[参考] ローカルでのastral-sh uv環境 (Windows 11 / WSL2 / openSUSE Linux) の作り方はこちら

Qiskit環境構築まとめ
【uv版】
　　(1) Linuxの導入/設定
　　(2) uvの導入/Python仮想環境の作成
　　(3) vscodeからのPython仮想環境接続

【poetry版】
　　(1) Linuxの導入/設定
　　(2) Python仮想環境の作成
　　(3) vscodeからのPython仮想環境接続

【共通】
　　(4) シミュレータでの量子回路実行
　　(5) IBMQ実機での量子回路実行
　　(6) 環境のメンテナンス手順

想定

  • ブラウザだけでqiskit notebookを使いたい方
  • 無料プランでも最新Python & 最新ライブラリを使いたい方
  • 量子コンピューティングの講義やハンズオンで簡易環境を作成したい方
  • Qiskitデモを素早く作りたい方

手順

qBraidアカウント作成

  1. qBraid公式サイト にアクセス
    qBraid | The Quantum Computing Platform

  2. Sign Upでアカウント登録
    image.png

  3. Create an accountします。
    image.png

  4. アカウントを作成します。Googleアカウントでログインするか、必要な情報を直接入力して登録します。
    image.png

  5. 登録後、確認のメールが来るので登録メール「Your qBraid verification link
    」のリンクをクリックして認証完了
    image.png

  6. qBraidのトップからLog in
    image.png

  7. Log inできました
    ※Log in後画面に利用者のメールアドレスが表示されるため、画面を公開する際には注意が必要。
    image.png

  8. ダークモードに切り替えます。(やらなくてもいい。)
    image.png

  9. ダークモードになりました。😼
    image.png

インスタンス起動とJupyter Labの利用開始

  1. qBraidのDashBord ( Acconunt ) のタブから、「Launch Lab」にある「Default Workspase」を選択して「Next」をクリック。
    image.png

  2. 「Launch Lab」にある「Free 2vCPU 4GB RAM」を選択して「Launch Lab」をクリック。
    image.png

  3. Labが起動しました😺
    image.png

  4. jupyter notebook環境に入りました。
    ※URLやブラウザにメールアドレスが表示されるため、画面を公開する際には注意が必要。
    image.png

  5. さっそくダークモードに切り替えます。(やらなくてもいい)
    image.png

  6. jupyter notebookもダークモードになりました。😼
    image.png

Python仮想環境の構築

  1. これからターミナルを使用するので、ファイルメニューを一時的に閉じます。
    左メニューの「FILES」をクリックすると、ファイルメニューが出たり消えたりします。
    image.png

  2. ターミナルを立ち上げます。
    「File」 -> 「New」 -> 「Terminal」のメニューをクリック。
    image.png

  3. ターミナルが立ち上がりました。Linux bash環境です。
    jovyanって誰？🙀

※uname -aコマンドを実行すると、qBraid環境のノード名にメールアドレスが表示されるので、画面を公開する際には注意が必要。
image.png

環境確認コマンド
date
uname -a
whoami
pwd
環境確認コマンド出力例
(base) user@qbraid:~$ date
Mon Aug 11 06:57:28 UTC 2025

(base) user@qbraid:~$ uname -a
Linux jupyter-reconcat-xxxxxxx 6.6.72+ #1 SMP PREEMPT_DYNAMIC Fri Apr 11 08:55:21 UTC 2025 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

(base) user@qbraid:~$ whoami
jovyan

(base) user@qbraid:~$ pwd
/home/jovyan

  1. 引き続き、ターミナルにコマンドをバキバキ打ち込んでいきます。
    まずは、Python仮想環境を保管するディレクトリを作ります。
    いろいろな環境を使い分けるための整理です。
    ディレクトリ名はなんでもかまいません。

    Python仮想環境用ディレクトリ作成
    # ホームディレクトリに戻る。
cd
pwd

# Python仮想環境用ディレクトリ作成
mkdir ~/vmPy ; echo $?
ls -l
    出力例
    (base) user@qbraid:~$ cd

(base) user@qbraid:~$ pwd
/home/jovyan

(base) user@qbraid:~$ mkdir ~/vmPy ; echo $?
0

(base) user@qbraid:~$ ls -l
total 4
drwxr-xr-x 2 jovyan users 4096 Aug 11 06:58 vmPy

  2. Qiskit用Python仮想環境を作成します。
    ここではPython仮想環境名を vqis にしていますが何でもいいです。

    Python仮想環境作成
    # 事前確認(環境未作成)
conda info --envs ; echo $?

# 下記コマンドではPython3.13環境を作成できます。(実績あり)
# conda create -p ~/vmPy/vqis python=3.13 -y ; echo $?

#ここでは現時点での最新安定版Pythonを使用。
conda create -p ~/vmPy/vqis python=3.12 -y ; echo $?

# 環境が作成されたことを確認
conda info --envs ; echo $?
    出力例
    # 事前確認
(base) user@qbraid:~$ conda info --envs ; echo $?                                
# conda environments:
#
base                  *  /opt/conda
py310                    /opt/conda/envs/py310
py312                    /opt/conda/envs/py312
py39                     /opt/conda/envs/py39
0 

# 仮想環境を作成
# channelがanacondaではなく無償のconda-forgeであることを確認
(base) user@qbraid:~$ conda create -p ~/vmPy/vqis python=3.12 -y ; echo $?
Channels:
 - conda-forge
Platform: linux-64
Collecting package metadata (repodata.json): done
Solving environment: done
# 長いので後略

# Python仮想環境vqisが作成された。
(base) user@qbraid:~$ conda info --envs ; echo $?                                
# conda environments:
#
vqis                     /home/jovyan/vmPy/vqis  
base                  *  /opt/conda
py310                    /opt/conda/envs/py310
py312                    /opt/conda/envs/py312
py39                     /opt/conda/envs/py39
0

  3. Python仮想環境のActivate
    Python仮想環境をActivateします。
    Activate後、bashプロンプトが(/home/jovyan/vmPy/環境名)になります。

    Python仮想環境作成
    # Activate
conda activate vqis ; echo $?

# Pythonバージョン確認
python -V ; echo $?
    出力
    # Activate
# bashプロンプトが(base)から(/home/jovyan/vmPy/環境名)に変わります。
(base) user@qbraid:~$ conda activate vqis ; echo $?
0
(/home/jovyan/vmPy/vqis) user@qbraid:~$ 

# Pythonバージョン確認
# 3.12.11になりました😼
(/home/jovyan/vmPy/vqis) user@qbraid:~$ python -V ; echo $?
Python 3.12.11
0

  4. Python仮想環境へのパッケージ導入
    Python仮想環境にQiskit関連ライブラリを導入します。

    パッケージ名 説明
    qiskit Qiskit の基本機能一式。回路の作成、シミュレーション、量子アルゴリズムなどの中核機能を含みます。
    qiskit[visualization] Qiskit に可視化関連の追加依存（Matplotlib など）をインストールします。量子回路図、ヒストグラム、ブロッホ球などの描画が可能になります。
    qiskit-ibm-runtime IBM Quantum のクラウド実機やシミュレータを利用するためのクライアントライブラリです。Qiskit から直接ジョブを送信できます。
    ipykernel Jupyter Notebook / Lab 上で Python カーネルとして動作させるためのパッケージ。jupyter notebookやvscodeからPython仮想環境を動かす際に必要です。

    導入後にパッケージ一覧を表示し、商用anacondaのパッケージが入っていないことを確認します。
    (パッケージの Channel が conda-forge または pypi のみであることを確認。)

    Python仮想環境作成
    # ライブラリ導入
pip install qiskit "qiskit[visualization]" qiskit-ibm-runtime ipykernel ; echo $?

# 導入ライブラリ確認
conda list ; echo $?
    出力
    # ライブラリ導入
(/home/jovyan/vmPy/vqis) user@qbraid:~$ pip install qiskit "qiskit[visualization]" qiskit-ibm-runtime ipykernel ; echo $?
Collecting qiskit
   Using cached qiskit-2.1.1-cp39-abi3-manylinux_2_17_x86_64.manylinux2014_x86_64.whl.metadata (12 kB)
Collecting qiskit-ibm-runtime
   Using cached qiskit_ibm_runtime-0.41.0-py3-none-any.whl.metadata (21 kB)
# 長いので後略

# ライブラリ一覧の確認
# Channelが無償の"conda-forge"または"pypi"であることを確認。
(/home/jovyan/vmPy/vqis) user@qbraid:~$ conda list ; echo $?
# packages in environment at /home/jovyan/vmPy/vqis:
#
# Name                    Version                   Build  Channel
_libgcc_mutex             0.1                 conda_forge    conda-forge
_openmp_mutex             4.5                       2_gnu    conda-forge
annotated-types           0.7.0                    pypi_0    pypi
# 後略

  5. JupyterカーネルへのPython仮想環境登録
    仮想環境を Jupyter で使えるようにします。
    具体的言うと、 Notebook 上で先ほど作成した ‘Python (vqis)’ を選択できるようになります。

    JupyterカーネルへのPython仮想環境登録
    # 事前確認
jupyter kernelspec list ; echo $?

# JupyterカーネルへのPython仮想環境登録
python -m ipykernel install --user --name vqis --display-name "Python (vqis)" ; echo $?

# 登録確認
jupyter kernelspec list ; echo $?
    出力例
    # 事前確認
(/home/jovyan/vmPy/vqis) user@qbraid:~$ jupyter kernelspec list ; echo $?
Available kernels:
  python3    /home/jovyan/vmPy/vqis/share/jupyter/kernels/python3
0

# JupyterカーネルへのPython仮想環境登録
(/home/jovyan/vmPy/vqis) user@qbraid:~$ python -m ipykernel install --user --name vqis --display-name "Python (vqis)" ; echo $?
Installed kernelspec vqis in /home/jovyan/.local/share/jupyter/kernels/vqis
0  

# vqisが登録された。
(/home/jovyan/vmPy/vqis) user@qbraid:~$ jupyter kernelspec list ; echo $?
Available kernels:
  python3    /home/jovyan/vmPy/vqis/share/jupyter/kernels/python3
  vqis       /home/jovyan/.local/share/jupyter/kernels/vqis
0

Notebook を仮想環境で開始

  1. Notebookの新規作成
    ここまできたら、ターミナルは×で閉じて大丈夫です。
    Jupyter kernelへの登録が済んで、ターミナルを閉じると
    「Launcher」タブの「Notebook」にさきほど作成したPython仮想環境が登録されています。
    Python仮想環境アイコンをクリックして、新しいノートブックを作成します。
    ※ 追加されていない場合はLog out/Log inを試してみてください。
    image.png

  2. Notebookの編集
    (1)「Untitled.ipynb」編集中画面になるので、「FILES」ボタンを押してファイルメニューを出します。
    　　".ipynb"は、IPython Notebook：Jupyter notebook専用ファイルの拡張子です。
    (2) ファイルを選択して F2 キーを押すとファイル名が変更できるので、好きな名前に変更します。
    　 画像では「Untitled.ipynb」を「CNOT.ipynb」に変更しています。
    (3) notebookの実行kernel選択メニューでは、先ほど登録した「Python (vqis)」が選択されています。
    　　defaultなどが選択されていたら、新しく作ったPython仮想環境のkernelを選択してください。
    image.png
    image.png

Qiskitコードのテスト実行

  1. Qiskitコードのテスト実行
    下記サイトのqiskitコードをサンプルで使用します。
    Qiskit環境構築 [uv/poetry共通] (4) シミュレータでの量子回路実行(qiskit primitives)

    (1) Notebookの 「 + 」をクリックしてコードブロックを追加します。
    (2) コードブロックに、サイトの下の方にある「いろいろ表示」のコードをコピペします。

    その他いろいろ
    # Qiskitバージョン情報
import qiskit
print(f'qiskit version : {qiskit.__version__}')

# Pythonおよび実行環境情報
import sys, platform
print(f'python version : {sys.version}')
print(f'platform : {platform.uname()}')

    (3) コードブロックを選択したうえで、メニューの▶ボタンをクリックして実行します。

    qiskit 2.1.1、Python 3.12.11の実行環境が出来上がりました！！😺

    ※print(f'platform : {platform.uname()}')を実行すると、
    　qBraid環境のノード名にメールアドレスが表示されるので、画面を公開する際には注意が必要。
    image.png

  2. Qiskitコード実行
    下記サイトのqiskitコードをサンプルで使用します。
    Qiskit環境構築 [uv/poetry共通] (4) シミュレータでの量子回路実行(qiskit primitives)

    (1)コードブロックを追加しながら、サイトのQiskitコードを全部入力したら、上のブロックから順に「▶」をクリックして実行していきましょう！
    ※実行しても何も出力のないブロックもあります。
    image.png

    image.png
    image.png

[参考] Python仮想環境の削除

Python仮想環境の削除では下記の2つを行います。

  • Python仮想環境削除

  • JupyterカーネルからのPython仮想環境登録解除

    Python仮想環境削除
    #------------- 仮想環境のdeactivate
# 仮想環境をactivateしていたら実施
conda deactivate ; echo $?

# さらにbase環境をactivateしていたらすべての仮想環境をdeactivate
conda deactivate ; echo $?

#------------- JupyterカーネルからのPython仮想環境登録解除
# 事前確認
jupyter kernelspec list ; echo $?

# 解除
# 解除が終わると「Launcher」タブの「Notebook」からkernelアイコンが消えます。
jupyter kernelspec remove -y vqis ; echo $?

# 確認
jupyter kernelspec list ; echo $?

#------------- Python仮想環境の削除
# ディレクトリ移動(仮想環境ディレクトリから出る)
cd

# 事前確認
conda info --envs ; echo $?

# 削除
conda env remove -p ~/vmPy/vqis -y ; echo $?

# 確認
conda info --envs ; echo $?

#------------- Python仮想環境ディレクトリ削除（危険コマンド)
# 危険コマンド
rm -rf ~/vmPy/vqis ; echo $?

「Python仮想環境の削除」や「 Python仮想環境ディレクトリ削除」ができない場合があります。
他のプロセスがつかんでいるため削除できないパターンが大半です。
その場合は、下記を試してください。

  • jupyterからLog off, Login実施
  • 開いているNotebookのkernelを削除対象とは別のkernelに指定する

ファイルが他プロセスにつかまれていると削除できないので、
Log Out -> インスタンス停止 & 起動 -> Log in実施して一回無駄なプロセスを終了させる。
image.png

ファイルを選択して、デフォルト(または削除対象以外の)のkernelに選択しなおし。
image.png

お疲れさまでした！
✨😺✨

Qiskit環境構築まとめ

【uv版】
　　(1) Linuxの導入/設定
　　(2) uvの導入/Python仮想環境の作成
　　(3) vscodeからのPython仮想環境接続

【poetry版】
　　(1) Linuxの導入/設定
　　(2) Python仮想環境の作成
　　(3) vscodeからのPython仮想環境接続

【qBraid版】
　　qBraid Labで最新Qiskit環境を作る
　　qBraid Labのデフォルトpython仮想環境を利用する

【共通】
　　(4) シミュレータでの量子回路実行
　　(5) IBMQ実機での量子回路実行
　　(6) 環境のメンテナンス手順

0
0
0

Register as a new user and use Qiita more conveniently

  1. You get articles that match your needs
  2. You can efficiently read back useful information
  3. You can use dark theme
What you can do with signing up
Sign upLogin
0
0

Delete article

Deleted articles cannot be recovered.

Draft of this article would be also deleted.

Are you sure you want to delete this article?