Quantum Simulator

🚀 量子模拟器 MCP 服务器

本项目提供一个 Docker 镜像，其中包含支持模型上下文协议 (MCP) 的量子电路仿真器。该仿真器可与 MCP 客户端（如桌面版的“Claude”）集成，助力量子计算相关的开发与研究。

🚀 快速开始

获取 Docker 镜像：

docker pull ychen94/quantum-simulator-mcp:latest

运行容器的命令如下：

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

此命令的具体作用如下：

• 将主机的 /tmp 目录挂载到容器的 /data/quantum_simulator_results。
• 设置 HOST_OUTPUT_DIR 环境变量为 /tmp。
• 以交互模式保持容器运行（ -i）。
• 容器退出后自动删除（ --rm）。

✨ 主要特性

• 支持噪声模型的量子计算模拟器。
• 支持 OpenQASM 2.0 量子电路。
• 使用 Qiskit 进行量子电路模拟。
• 多种噪声模型支持（ depolarizing、热弛豫、读出误差）。
• 多种结果类型，包括计数、状态向量和可视化的直方图。
• 预配置示例电路。
• 与 MCP 客户端无缝集成。

📦 安装指南

与桌面版 Claude 集成

1. 安装桌面版 Claude。
2. 编辑配置文件：
   • 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. 启动桌面版 Claude。
2. 输入以下提示词：

/quantum/simulator run_circuit "电路名称"

3. 使用 visualize_circuit 命令查看量子电路结构：

/quantum/simulator visualize_circuit "电路名称"

📚 详细文档

MCP 工具

• run_circuit：运行量子电路。
• list_noise_models：列出支持的噪声模型。
• get_result：获取计算结果。
• visualize_circuit：可视化电路。
• save_circuit：保存电路配置。

资源

• 示例电路包括 Bell 态、Grover 算法和 Deutsch - Jozsa 算法。
• 预配置的噪声模型支持 depolarizing 和 thermal noise。

体积映射

• /tmp：用于存储中间结果和输出文件，默认挂载到容器的 /data/quantum_simulator_results。

环境变量

• HOST_OUTPUT_DIR：指定输出目录，确保与体积映射路径一致。

多架构支持

• 支持的平台包括：linux/amd64 和 linux/arm64。
• 适用于 amd64 和 arm64 架构的 CPU。

故障排除

1. 容器立即退出：
   • 确保使用 -i 标志保持标准输入打开，这是 MCP STDIO 运输的要求。
2. 输出目录未找到：
   • 检查 HOST_OUTPUT_DIR 是否正确设置，并与体积映射路径一致。

📄 许可证

该项目采用 MIT 许可证。更多细节请参阅 项目仓库 中的 LICENSE 文件。