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排查 Azure Quantum 中的问题

使用 Azure Quantum 服务时，可能会遇到连接或作业相关问题。 本文介绍如何排查这些问题。

工作区连接问题

问题：无法使用 pytket-azure 对Azure Quantum进行身份验证

当您在 CI 环境中尝试使用环境变量 "AZURE_TENANT_ID"、"AZURE_CLIENT_ID" 和 "AZURE_CLIENT_SECRET" 以及 pytket-azure 包对 Azure Quantum 进行身份验证时，可能会遇到以下错误：

Code: InsufficientPermissions
Message: There are not enough permissions to perform this operation.

若要解决此问题，请改用 连接字符串 和环境变量 "AZURE_QUANTUM_CONNECTION_STRING" 进行身份验证。 有关详细信息，请参阅 连接配合连接字符串。

connection_string = "" # Add your connection string

import os 

os.environ["AZURE_QUANTUM_CONNECTION_STRING"] = connection_string

作业提交问题

问题：我找不到想要提交工作的 target

如果要在其中运行作业的 Azure Quantum target 不在可用的 target 列表中，请更新到最新版本的 Quantum 开发工具包 （QDK）Visual Studio Code （VS Code）。 有关详细信息，请参阅 更新 QDK。

问题：操作返回无效的状态代码“未授权”

若要解决此问题，请执行以下步骤：

  1. 登录到 Azure 门户并验证帐户。
  2. 转到你想将作业提交到的 Quantum 工作区。
  3. 在工作区导航窗格中，选择“访问控制”（IAM）。
  4. 选择“ 查看我的访问 ”按钮。 此时会打开 “工作分配 ”窗格。
  5. 在“角色分配”表的“角色”列中，检查你是否具有“所有者”或“参与者”角色。
  6. 如果没有任一角色，请让订阅管理员为此工作区分配 “所有者 ”或 “参与者” 角色。

问题：“授权失败 - 此请求无权执行此操作”

如果即使与Azure Quantum服务建立有效的连接，也会收到此消息，则可以将存储帐户配置为阻止公共网络访问。 Azure Quantum服务仅支持具有公共 Internet 访问权限的存储帐户。

若要检查存储帐户设置，请执行以下步骤：

  1. 登录到 Azure 门户。
  2. 进入 Quantum 工作区。
  3. 在“ 概述 ”页中，选择 存储帐户。
  4. 在导航窗格中，展开 “安全性 + 网络 ”下拉列表，然后选择“ 网络”。
  5. 在“公共访问”选项卡的“公用网络访问”部分中，选择“管理”按钮。
  6. 对于 公用网络访问 设置，请选择“ 启用”。 对于 “公共网络访问范围 ”设置，请选择“ 从所有网络启用”。
  7. 选择“保存”按钮。

问题：从Azure CLI提交 Q# 程序时“无法编译程序”

使用 az quantum submit Azure CLI 命令提交作业时，可能会遇到以下错误消息：

az quantum job submit ...
Failed to compile program.
Command ran in 21.181 seconds (init: 0.457, invoke: 20.724)

当 Q# 程序出现问题导致编译失败时，会发生此错误。 确保 Q# 代码具有正确的语法。

问题：编译器错误“门参数数量不正确”

从本地Jupyter Notebook或 CLI 环境将作业提交到 Quantinuum，并且使用的是旧版 QASM（OPENQASM 2.0）翻译，则可能会遇到此错误：

Job ID <jobId> failed or was cancelled with the message: 1000: Compile error: [<file, line>] Wrong number of gate parameters

当逗号 “，” 或其他非句点字符用作小数分隔符时，将发生此错误。 将所有非句号的小数分隔符替换为句号“.”。 例如：

// replace this line:
rx(1,5707963267948966) q[0];

// with this:
rx(1.5707963267948966) q[0];

问题：编译器错误“不适用于当前编译配置”

在 VS Code 中的Jupyter Notebook中运行 Q# 代码单元时，可能会遇到错误：

<function name> not found. Found a matching item `<function name>' that is not available for the current compilation configuration

此错误指示当函数需要target的配置文件时，将 QIR（量子中间表示形式）配置文件设置为 target。 如果未指定target配置文件类型，编译器会自动将它设置为target“不受限制”。

问题：操作返回了无效的状态代码“禁止”

提交第一个 'forbidden' 作业时，可能会收到错误代码。

在Azure门户中创建新工作区并且Azure Quantum无法完成将工作区链接到指定存储帐户的角色分配时，会出现此问题。 在工作区创建完成后关闭选项卡或 Web 浏览器时，可能会发生这种情况。

若要验证是否遇到此角色分配问题，请执行以下步骤：

  1. 转到 Azure 门户中的 Quantum 工作区。
  2. 在“ 概述 ”页中，选择 存储帐户。
  3. 在导航窗格中，选择访问控制 （IAM）。
  4. 选择 “角色分配 ”选项卡。
  5. 在 “角色 ”列中，检查工作区的存储帐户是否具有 “存储帐户参与者 ”角色和 “存储 Blob 数据参与者 ”角色。

如果工作区的存储帐户缺少这两个角色，请执行以下操作之一：

  • 创建新的工作区，并确保工作区创建在关闭 Web 浏览器窗口或选项卡之前完成。
  • 将 存储帐户参与者 和 存储 Blob 数据参与者 角色分配给存储帐户上的工作区。

问题：作业失败并出现错误代码：QIRPreProcessingFailed

将作业提交到 Rigetti target 且作业失败时，可能会在 Azure 门户中 Quantum 工作区的 Job 管理控制台中看到以下错误消息：

Error code: QIRPreProcessingFailed
Error message: No match found for output recording set converter from outputrecordingset.v2.labeled to outputrecordingset.v1.nonlabeled

此错误可能是由于与以前版本的 pyqir 或 qiskit-qir 的依赖项冲突引起的。 卸载本地计算机上的 pyqir、pyqir-* 和 qiskit-qir 的所有版本，然后使用 qdk 和 azure 额外功能安装或更新 qiskit Python 库：

pip install --upgrade "qdk[azure,qiskit]"

问题：检索有关失败的工作的基本信息

将作业提交到硬件 target时，作业可能在作业失败前数小时或几天处于队列中。

若要检索有关作业失败的详细信息，请执行以下操作之一：

  • 若要查看作业输出或错误消息，请使用 get_results() Python 模块中的 qdk.azure 方法：

    job.get_results()

  • 在 Azure 门户中的 Quantum 工作区中，从 Operations 下拉列表转到 Job Management 窗格， 然后选择作业Name打开Job 详细信息窗格。

  • 在 Azure 门户中的 Quantum 工作区中，从 Operations 下拉列表转到 Providers 窗格。 验证硬件target是否可用。 target如果状态为已降级，则作业在队列中停留的时间可能比平时长。 有时作业会被处理，但有时它们会超时并返回target不可用错误。

问题：Azure Quantum以编程方式连接到工作区时要求我进行身份验证

如果您使用的是 Azure Quantum Python SDK，并且使用 AzureQuantumProvider 类连接到工作区，那么每次运行脚本时，可能都会弹出一个窗口，以便对 Azure 进行身份验证。

之所以出现此弹出窗口，是因为每次运行脚本时，安全令牌都会重置。

若要解决此问题，请从Azure CLI运行 az login。 有关详细信息，请参阅 az login。

Microsoft Quantum 资源估算器问题

以下问题可能会导致资源估算作业失败。

问题：量子算法必须至少包含一个 T 状态或度量

为了考虑将任意量子程序映射到逻辑量子比特的 2D 数组，资源估算器假定并行合成顺序 Pauli 计算（PSSPC）在输入程序上执行。 在这种方法中，所有 Clifford 操作都通过所有 T 门、旋转门和测量操作进行转换，留下一个可以有效地进行经典评估的 Clifford 操作。 因此，一个不包含 T 状态的量子程序，例如由 T 门、旋转门或测量操作生成的量子程序，不需要任何物理量子计算资源。 有关并行合成顺序 Pauli 计算的详细信息，请参阅 arXiv：2211.07629，附录 D。

Error message: Algorithm requires at least one T state or measurement to estimate resources

问题：物理 T 门错误率过高

逻辑 T 状态错误率取决于错误预算和量子程序中的 T 状态数。 T 工厂 用于利用物理 T 门（具有物理 T 门误差率）生成具有所需逻辑 T 状态误差率的 T 状态。 通常，物理 T 门错误率高于所需的逻辑 T 门错误率。 在某些情况下，与所需的逻辑 T 状态误差率相比，物理 T 门误差率明显较高，因此无法发现 T 工厂能够产生足够质量的逻辑 T 状态。

Error message: No T factory can be found, because the required logical T state error rate is too low

要解决此问题，请执行以下操作之一：

  • 增加错误预算，可以是总预算或T状态的部分预算。
  • 减少量子比特参数中的物理 T 门错误率。
  • 通过减少 T 门、旋转门和 Toffoli 门来减少量子程序中的 T 状态数。

问题：物理 T 门错误率过低

当物理 T 门错误率低于所需的逻辑 T 状态错误率时，不需要 T 工厂，因为物理 T 门错误率足够。 但是，仍需要考虑传输单元的影响，这些传输单元将物理 T 状态从代码距离 1 传输到算法的代码距离（请参阅 arXiv：2211.07629，附录 C）。 一般来说，在T工厂的存在下，转移单位的成本是微不足道的。

Error message: No T factory can be found, because the required logical T state error rate is too high; transfer units are necessary to perform a resource estimation accurately. One possibility to circumvent this problem is to increase the physical T gate error rate of the qubit parameters.

要解决此问题，请执行以下操作之一：

  • 将量子比特参数中的物理 T 门错误率提高到所需的逻辑 T 状态错误率。
  • 减少错误预算或仅减少与 T 状态相关的部分。

问题：错误率必须是介于 0 和 1 之间的数字

错误率只能有介于 0 和 1 之间的值。 若要使错误更正有效，入口和度量的物理误差率必须低于一个值，该值取决于错误更正代码的属性和所需的逻辑错误率。

要解决此问题，请执行以下操作之一：

  • 增加错误预算，无论是全部还是部分逻辑错误。
  • 减少量子比特参数中的物理错误率。

问题：最大运行时间和物理量子比特最大数量的限制互不兼容

资源估算器仅接受其中一项 maxDuration 或 maxPhysicalQubits 约束。 如果为单个任务同时提供maxDuration和maxPhysicalQubits约束，则该任务会返回BothDurationAndPhysicalQubitsProvided错误。

问题：运行 QIR 估计计数容器：未定义的符号 __quantum__rt__result_record_output

使用 qiskit_qir Python 包为 Qiskit 线路生成 QIR 时收到此错误，并且未将 record_output 参数设置为 False。

若要避免此错误，请执行以下操作之一：

  • 使用 qdk.azure Python 模块将 Qiskit 线路提交到 Azure Quantum（建议）。
  • 使用 qiskit_qir Python 包时，请在提交线路之前将 record_output 参数设置为 False。

Azure Quantum工作区创建问题

在 Azure 门户中创建 Quantum 工作区时，可能会遇到以下问题。

问题：无法在 Azure 门户中访问工作区创建表单，并且系统会要求你改为注册订阅

出现此问题是因为没有活跃的 Azure 订阅。

注册 30 天免费试用版Azure订阅时，可获得免费的Azure额度。 使用所有免费额度或注册后的 30 天后，需要升级到 即用即付订阅才能继续使用Azure Quantum服务。 当您的订阅处于激活状态时，Azure 门户会允许您访问创建工作区的表单。

若要查看订阅和关联角色的列表，请参阅 “检查订阅”。

注意

Azure 30 天免费试用订阅中的额度不可用于量子硬件提供商。

问题：快速创建选项不可用

必须是订阅的 所有者 才能使用 “快速创建 ”选项。 若要查看订阅和关联角色的列表，请参阅 “检查订阅”。 如果你是订阅 参与者，则可以使用 “高级创建 ”选项创建工作区。

问题：无法创建或选择资源组或存储帐户

出现此问题是因为订阅、资源组或存储帐户级别没有所需的授权。 有关所需访问级别的详细信息，请参阅 创建工作区的角色要求。

问题：选择“创建”时出现“部署验证失败”错误消息

此错误消息可能包含更多详细信息，例如“客户端没有执行该操作的授权”。

出现此问题是因为订阅、资源组或存储帐户级别没有所需的授权。 有关所需访问级别的详细信息，请参阅 创建工作区的角色要求。

如果最近被授予访问权限，可能需要刷新页面。 新角色分配最多可能需要一小时才能对堆栈中的缓存权限生效。

问题：在“提供程序”选项卡上看不到特定的量子硬件提供程序

出现此问题的原因是提供商不支持订阅设置的计费区域。 有关提供商列表及其按国家/地区的可用性，请参阅Azure Quantum 提供商的全球可用性。

问题：工作区创建或添加/删除提供程序失败，出现“ResourceDeploymentFailure”或“ProviderDeploymentFailure”

此问题可能包括更多详细信息，例如“ResourceDeploymentFailure - 使用终端预配状态”Failed“完成的”AzureAsyncOperationWaiting“资源作，或”ProviderDeploymentFailure - 未能为提供程序创建计划： <提供程序>的名称”。

发生此失败的原因是租户未启用Azure 市场购买。 按照 启用 Azure 市场 购买中的步骤来启用 Azure 市场 的购买。

问题：量子工作区或存储帐户的部署失败

尝试部署 Quantum 工作区或存储帐户时，可能会收到以下错误之一：

  • 工作区：“资源写入操作无法成功完成，因为它达到了终端预配状态”Failed”。
  • 存储帐户：“模板部署因策略冲突而失败”。

如果订阅安全策略阻止创建启用了公共访问权限的存储帐户，则可能会出现此问题。 Azure Quantum服务仅支持具有公共 Internet 访问权限的存储帐户。

若要解决此问题，请与订阅管理员合作，为要使用的存储帐户申请例外。

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