项目简介
Qiskit MCP 服务器是一个MCP(Model Context Protocol)服务器集合,旨在让AI系统(如LLM或智能代理)能够轻松访问和交互IBM量子计算资源和Qiskit量子编程库。这使得AI能够生成智能量子代码、连接真实量子硬件、分析量子后端、执行量子电路并提供量子计算领域的专家协助,无需手动配置或管理底层量子服务。
主要功能点
- 智能量子代码辅助 (Qiskit Code Assistant): 通过AI生成量子代码、提供代码补全和优化建议。AI助手可以调用相关工具来获取代码建议、检索模型信息、接受使用条款和代码补全结果。
- 全面访问IBM量子运行时 (Qiskit IBM Runtime): 允许AI连接到IBM量子云服务和硬件,进行量子任务提交、管理和状态监控。
- 量子后端分析: 查询和分析可用的IBM量子设备,如获取量子比特数量、挂起任务、操作状态和详细属性(例如耦合图、基础门、最大并发实验数)。
- 量子作业管理: 列出、获取状态并取消在IBM量子硬件上运行的量子作业。
- IBM量子账户配置: 提供工具帮助AI助手配置IBM量子账户凭据,以便进行无缝访问和认证。
- 服务状态检查: 实时查询Qiskit Code Assistant和IBM Quantum Runtime服务的连接状态和可用性。
安装步骤
建议使用 'uv' 包管理器进行安装,它速度更快。如果您没有 'uv',可以使用 'pip'。
- 安装 'uv' (推荐):
pip install uv - 安装所有 Qiskit MCP 服务器 (推荐):
这将安装包括 Code Assistant 和 IBM Runtime 在内的所有 Qiskit MCP 服务器。
pip install qiskit-mcp-servers - 或者单独安装某个服务器:
- Qiskit Code Assistant MCP 服务器:
pip install qiskit-code-assistant-mcp-server - Qiskit IBM Runtime MCP 服务器:
pip install qiskit-ibm-runtime-mcp-server
- Qiskit Code Assistant MCP 服务器:
服务器配置 (供 MCP 客户端使用)
MCP 客户端(如 'modelcontextprotocol/inspector' 或其他兼容的 LLM 代理框架)需要知道如何启动这些 MCP 服务器才能与之通信。以下是为 MCP 客户端准备的配置信息示例,包含服务器名称、启动命令和参数。
在运行服务器之前,您需要根据需要设置相应的环境变量(详见下文)。
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Qiskit Code Assistant MCP 服务器: 该服务器提供智能量子代码补全和辅助功能。
{ "name": "Qiskit Code Assistant", "command": "qiskit-code-assistant-mcp-server", "args": [], "description": "一个MCP服务器,为AI助手提供智能量子代码补全和Qiskit Code Assistant访问。" }服务器环境变量 (您需要在运行服务器的环境中配置这些变量):
- 'QISKIT_IBM_TOKEN': 必填。 您的 IBM Quantum API 令牌。该令牌用于认证 Qiskit Code Assistant 服务。
- 'QCA_TOOL_API_BASE': 可选。 Qiskit Code Assistant API 的基础URL。默认值为 'https://qiskit-code-assistant.quantum.ibm.com'。
- 'QCA_TOOL_MODEL_NAME': 可选。 默认使用的 Code Assistant 模型名称。默认值为 'mistral-small-3.2-24b-qiskit'。
- 'QCA_REQUEST_TIMEOUT': 可选。 API 请求的超时时间,单位为秒。默认值为 '30.0' 秒。
- 'QCA_MCP_DEBUG_LEVEL': 可选。 服务器的日志级别 ('DEBUG', 'INFO', 'WARNING', 'ERROR', 'CRITICAL')。默认值为 'INFO'。
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Qiskit IBM Runtime MCP 服务器: 该服务器提供全面访问 IBM Quantum 云服务和硬件的功能。
{ "name": "Qiskit IBM Runtime", "command": "qiskit-ibm-runtime-mcp-server", "args": [], "description": "允许AI助手通过Qiskit IBM Runtime全面访问IBM量子云服务和硬件。" }服务器环境变量 (您需要在运行服务器的环境中配置这些变量):
- 'QISKIT_IBM_TOKEN': 必填。 您的 IBM Quantum API 令牌。该令牌用于认证和访问 IBM Quantum Runtime 服务。
- 'QISKIT_IBM_CHANNEL': 可选。 IBM Quantum 服务的通道。默认值为 'ibm_quantum_platform'。
基本使用方法
这些服务器旨在被兼容 MCP 协议的客户端(如 MCP Inspector 或其他 LLM 代理框架)使用。
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设置环境变量: 在运行服务器之前,您需要设置您的 IBM Quantum API 令牌。例如,在您的 shell 环境中:
export QISKIT_IBM_TOKEN="您的_IBM_量子_令牌_在此" # 如果您需要针对 Qiskit Code Assistant 服务器自定义 API 基础URL: export QCA_TOOL_API_BASE="https://qiskit-code-assistant.quantum.ibm.com" -
通过 MCP Inspector 交互式测试: 这是最简单的测试方法,需要安装 'npx' (通常随 Node.js 一起安装)。
- 测试 Qiskit Code Assistant 服务器:
npx @modelcontextprotocol/inspector uv run qiskit-code-assistant-mcp-server - 测试 Qiskit IBM Runtime 服务器:
npx @modelcontextprotocol/inspector uv run qiskit-ibm-runtime-mcp-server
启动后,MCP Inspector 将提供一个交互式界面。AI助手可以通过该界面:
- 调用工具 (Tools): 例如,调用 'qca_get_completion' 工具来生成量子代码,或调用 'list_backends_tool' 来获取可用的量子后端列表。
- 访问资源 (Resources): 例如,访问 'ibm://status' 资源来查看 IBM Quantum 服务的连接状态,或 'qca://models' 资源来获取 Code Assistant 可用的模型列表。
- 测试 Qiskit Code Assistant 服务器:
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AI与计算