量子资源估算服务器

一个通过自然语言访问的量子资源估算服务器,帮助研究人员估算运行量子算法所需的物理资源。

  • by DeDuckProject
  • Python
  • 本地部署
  • 更新于
在 GitHub 查看 DeDuckProject/quantum-resource-estimator-mcp

使用说明

量子资源估计器MCP服务器

MCP(模型上下文协议)服务器,可通过自然语言访问量子资源估计。建立在 微软的QDK资源估算器.

它的作用

估计在容错硬件上运行量子算法所需的物理量子资源(量子比特计数、运行时间)。帮助研究人员回答以下问题:

  • “用Shor的算法破解RSA-2048需要多少量子比特?”
  • “在这个化学模拟中,超导量子比特硬件与捕获离子相比如何?”
  • “对于我的算法,量子比特计数和运行时间之间的权衡是什么?”

工具

工具 说明
estimate_resources 使用默认值或自定义参数运行单个资源估算
compare_configurations 硬件架构的并排比较
generate_frontier 帕累托前沿:量子比特计数与运行时权衡
list_qubit_models 所有6个预定义量子位模型的参考数据
list_qec_schemes QEC方案的参考数据(表面代码、面粉代码)
list_algorithm_templates 具有逻辑资源计数的预定义算法
explain_parameters 特定领域指导(密码学、化学、优化)
custom_qubit_model_estimate 使用完全自定义的量子位参数进行估计

安装

需要 紫外线The qsharp 包捆绑了自己的本机运行时——否。需要安装NET SDK。

通过PyPI(推荐)

不需要克隆。直接配置您的MCP客户端(见下文)-- uvx 首次运行时自动处理安装。

来源

git clone https://github.com/DeDuckProject/quantum-resource-estimator-mcp
cd quantum-resource-estimator-mcp
uv sync

用法

在Claude桌面中配置

macOS — ~/Library/Application Support/Claude/claude_desktop_config.json 视窗 — %APPDATA%\Claude\claude_desktop_config.json Linux — ~/.config/Claude/claude_desktop_config.json

{
  "mcpServers": {
    "quantum-resource-estimator": {
      "command": "/path/to/uvx",
      "args": [
        "--from",
        "quantum-resource-estimator-mcp",
        "qre-mcp"
      ]
    }
  }
}

替换 /path/to/uvx 随着输出 which uvx.

在Claude代码中配置

claude mcp add quantum-resource-estimator -- /path/to/uvx --from quantum-resource-estimator-mcp qre-mcp

替换 /path/to/uvx 随着输出 which uvx.

来源(开发)

claude mcp add quantum-resource-estimator -- /path/to/uv run --directory /path/to/quantum-resource-estimator-mcp qre-mcp

使用MCP开发工具进行检查

uv run mcp dev src/qre_mcp/server.py

算法输入法

  1. 模板 (最简单): algorithm_template="shor_2048" --使用已发表研究中的预定义逻辑计数
  2. 逻辑计数: logical_counts='{"numQubits": 100, "tCount": 200}' --提供您自己的电路计数
  3. Q#代码: qsharp_code="..." --为Q#源提供无参数入口点

示例查询

通过连接此MCP服务器的LLM:

“估算在超导硬件上打破RSA-2048的资源”

“比较FeMo辅因子化学模拟的所有量子比特技术”

“向我展示Shor算法在捕获离子硬件上的量子比特与运行时权衡”

“我有一个有500个逻辑量子位和1000万个T门的电路——我需要多少个物理量子位?”

输出示例

预定义算法模板

ID 算法 类别
shor_2048 肖尔因式分解(RSA-2048) 密码学
grover_aes128 Grover搜索(AES-128) 密码学
chemistry_femo FeMo辅因子模拟 化学
qpe_generic 量子相位估计 概述

注: 模板仅用于演示和系统探索。逻辑计数来源于已发表的研究,但可能无法捕捉到重要的细节。对于研究等级估算,请提供您自己的 logical_counts 直接来源于主要出版物。当使用模板时, estimate_resources() 将包括 template_info 在回复中填写字段,并注明来源引用和相关注意事项。

日志

服务器通过stdio(MCP协议)运行,因此stdout/stderr不可用于人类可读的输出。日志会写入一个文件,您可以在单独的终端中跟踪该文件:

tail -F ~/.local/share/qre-mcp/qre-mcp.log

-F (大写F)处理日志轮换——文件大小限制为5MB,最多可进行3次备份。

要使用自定义日志路径,请设置 QRE_MCP_LOG 启动服务器之前的环境变量。

运行测试

uv run pytest

测试包括验证器、结果格式化、参考数据和参数构建。集成测试(要求 qsharp)如果包不可用,则跳过。