Kỹ năng động lực học lượng tử QuTiP 5
Mô phỏng hệ lượng tử kín và mở bằng QuTiP 5.3, đồng thời kiểm toán giả định vật lý và hội tụ số.
Dữ liệu · Phân tíchNâng cao★ 33,030⑂ 3,248Điểm AI 8/10Cập nhật lần cuối: 9 thg 8, 2026
Kỹ năng này làm gì
Hướng dẫn làm việc với QuTiP 5.3 cho cơ học lượng tử hữu hạn chiều, quang lượng tử và động lực học Lindblad hệ mở.
- Bảng chọn solver theo vật lý:
sesolve,mesolve,mcsolve,brmesolve,ssesolve/smesolve, Floquet, HEOM, PIQS - Nhắc rõ các bẫy thường gặp: quy ước ħ=1, rad/s và Hz, thứ tự hệ con trong
tensor, cấu trúcdims, toán tử suy giảm phải làsqrt(gamma)*A - Kiểm tra tính hợp lệ của trạng thái (Hermit, vết bằng 1, trị riêng không âm) và phần dư Liouvillian của trạng thái dừng
- Danh sách quét hội tụ: cắt Fock, lưới thời gian/tần số, sai số ODE, số quỹ đạo, độ sâu HEOM
- 6 script CLI chạy cục bộ: kiểm tra mô hình, mô phỏng hai mức, lập kế hoạch solver, quét hội tụ, kiểm toán kết quả, kế hoạch phổ
Phù hợp với ai
- Nghiên cứu sinh và nhà nghiên cứu về quang lượng tử, qubit siêu dẫn, hệ lượng tử mở
- Người đang chuyển từ QuTiP 4 sang 5 và cần nắm API mới (options dạng dict,
QobjEvo,FloquetBasis) - Ai cần môi trường mô phỏng tái lập được kèm bằng chứng hội tụ cho bài báo/báo cáo
Ví dụ sử dụng
- Hệ hai mức suy giảm: dùng
mesolvevới kênhsqrt(gamma)*sigmam()và tự kiểm tra dân số trạng thái kích thích khớpexp(-gamma t). - Hamiltonian phụ thuộc thời gian: định nghĩa xung Gauss bằng hàm Python, lắp vào
QobjEvo, tránh chữ kýf(t, args)sắp bị loại bỏ. - Trạng thái dừng và không gian pha: tính
steadystate, kiểm tra phần dư < 1e-9, rồi dựng hàm Q bằngQFuncvà xác nhận quy ước trục[j,k] → yvec[j], xvec[k].
· · · Hướng dẫn cài đặt · · ·
Cài vào ứng dụng Claude (không cần terminal)
- Tải tệp ZIP bằng nút bên dưới.
- Trong Claude, mở Settings → Capabilities và bật 'Code execution and file creation'. (chỉ một lần)
- Vào Customize → Skills → + → 'Upload a skill' rồi tải tệp ZIP lên.
Cài vào Claude Code
Để Claude làm — dán câu dưới đây vào Claude Code
Hãy cài skill mình tìm thấy trên Claude Skill Mart. Copy thư mục skills/qutip từ repo GitHub K-Dense-AI/scientific-agent-skills vào ~/.claude/skills/qutip/ của mình. Sau khi cài xong, cho mình biết skill này làm được gì trong một câu.
Cài bằng lệnh thủ công
git clone https://github.com/K-Dense-AI/scientific-agent-skills.git /tmp/scientific-agent-skills && mkdir -p ~/.claude/skills && cp -r /tmp/scientific-agent-skills/skills/qutip ~/.claude/skills/⚠ Đây là skill do người khác tạo. Hãy kiểm tra repo gốc trước khi cài.
- Kiểm tra Python 3.11 trở lên và
uv(hoặc pip):python3 --version - Tải kho mã:
git clone https://github.com/K-Dense-AI/scientific-agent-skills.git - Sao chép thư mục kỹ năng:
mkdir -p ~/.claude/skills && cp -r scientific-agent-skills/skills/qutip ~/.claude/skills/ - Tạo môi trường chạy mô phỏng:
uv venv --python 3.11rồiuv pip install "qutip==5.3.0"(cần vẽ hình thì dùng"qutip[graphics]==5.3.0") - Khởi động lại Claude Code và kiểm tra
qutipxuất hiện trong danh sách/skills. - Thử yêu cầu: "Mô phỏng hệ hai mức suy giảm bằng mesolve của QuTiP".
- Xem trước công cụ đi kèm:
python ~/.claude/skills/qutip/scripts/two_level_simulation.py --help
Xem mã nguồn trên GitHub ↗Giấy phép: MIT