Quantum Simulator

🚀 量子模擬器 MCP 服務器

本項目提供一個 Docker 鏡像，其中包含支持模型上下文協議 (MCP) 的量子電路仿真器。該仿真器可與 MCP 客戶端（如桌面版的“Claude”）集成，助力量子計算相關的開發與研究。

🚀 快速開始

獲取 Docker 鏡像：

docker pull ychen94/quantum-simulator-mcp:latest

運行容器的命令如下：

docker run -i --rm -v /tmp:/data/quantum_simulator_results -e HOST_OUTPUT_DIR="/tmp" ychen94/quantum-simulator-mcp:latest

此命令的具體作用如下：

• 將主機的 /tmp 目錄掛載到容器的 /data/quantum_simulator_results。
• 設置 HOST_OUTPUT_DIR 環境變量為 /tmp。
• 以交互模式保持容器運行（ -i）。
• 容器退出後自動刪除（ --rm）。

✨ 主要特性

• 支持噪聲模型的量子計算模擬器。
• 支持 OpenQASM 2.0 量子電路。
• 使用 Qiskit 進行量子電路模擬。
• 多種噪聲模型支持（ depolarizing、熱弛豫、讀出誤差）。
• 多種結果類型，包括計數、狀態向量和可視化的直方圖。
• 預配置示例電路。
• 與 MCP 客戶端無縫集成。

📦 安裝指南

與桌面版 Claude 集成

1. 安裝桌面版 Claude。
2. 編輯配置文件：
   • macOS：~/Library/Application Support/Claude/claude_desktop_config.json
   • Windows：%APPDATA%\Claude\claude_desktop_config.json
3. 在 mcpServers 部分添加以下配置：

{
  "mcpServers": {
    "quantum-simulator": {
      "command": "docker",
      "args": [
        "run",
        "-i",
        "--rm",
        "-v /tmp:/data/quantum_simulator_results",
        "-e HOST_OUTPUT_DIR=/tmp",
        "ychen94/quantum-simulator-mcp:latest"
      ]
    }
  }
}

💻 使用示例

示例使用 Claude

1. 啟動桌面版 Claude。
2. 輸入以下提示詞：

/quantum/simulator run_circuit "電路名稱"

3. 使用 visualize_circuit 命令查看量子電路結構：

/quantum/simulator visualize_circuit "電路名稱"

📚 詳細文檔

MCP 工具

• run_circuit：運行量子電路。
• list_noise_models：列出支持的噪聲模型。
• get_result：獲取計算結果。
• visualize_circuit：可視化電路。
• save_circuit：保存電路配置。

資源

• 示例電路包括 Bell 態、Grover 算法和 Deutsch - Jozsa 算法。
• 預配置的噪聲模型支持 depolarizing 和 thermal noise。

體積映射

• /tmp：用於存儲中間結果和輸出文件，默認掛載到容器的 /data/quantum_simulator_results。

環境變量

• HOST_OUTPUT_DIR：指定輸出目錄，確保與體積映射路徑一致。

多架構支持

• 支持的平臺包括：linux/amd64 和 linux/arm64。
• 適用於 amd64 和 arm64 架構的 CPU。

故障排除

1. 容器立即退出：
   • 確保使用 -i 標誌保持標準輸入打開，這是 MCP STDIO 運輸的要求。
2. 輸出目錄未找到：
   • 檢查 HOST_OUTPUT_DIR 是否正確設置，並與體積映射路徑一致。

📄 許可證

該項目採用 MIT 許可證。更多細節請參閱 項目倉庫 中的 LICENSE 文件。