3.1 Kaiwu SDK

【模块指南】

当前kaiwu SDK包含十个模块：cim、classical、common、core、ising、license、preprocess、qubo、sampler、solver。这十个模块提供了完整的量子/量子经典混合计算解决方案，涵盖了从问题建模（qubo）、预处理（preprocess）、硬件交互（cim）到经典求解（classical）、后处理（sampler）的全流程。它通过common模块和core模块提供基础设施支持，ising模块处理Ising模型相关操作，license模块管理许可证，solver模块提供高级求解框架。每个模块为量子优化任务的不同阶段提供了有效的工具和接口。

具体使用方法请参考文档：

• kaiwu.cim package：提供相干伊辛机(CIM)求解器相关工具，包括求解器接口，降低精度的装饰器和与CIM真机交互的优化器等。

• kaiwu.classical package：经典求解器（如模拟退火、禁忌搜索），用于在经典计算机上求解Ising模型问题。

• kaiwu.common package：通用工具集合，包括日志管理、检查点存储、循环控制器和数据结构转换等基础功能。

• kaiwu.core package：定义SDK核心基类（如优化器基类）和基础操作（如QUBO/Ising矩阵互转、约束处理、解向量解析）。

• kaiwu.ising package：处理Ising模型相关操作，包括模型细节查看、矩阵精度调整、自旋变量定义和位宽计算。

• kaiwu.license package：管理SDK许可证的初始化，通过用户ID和授权码生成许可证文件。

• kaiwu.preprocess package：提供Ising矩阵预处理工具（动态范围压缩、参数位宽调整、变量拆分），优化矩阵精度以适应硬件限制。

• kaiwu.qubo package：QUBO建模工具，持定义二进制/整数变量、构建约束、矩阵运算和表达式降阶（HOBO转换）。

• kaiwu.sampler package：数据后处理工具（如二进制/自旋互转、负尾翻转、最优解采样），用于解析和优化求解器输出结果。

• kaiwu.solver package：基于cim/classical中的opitimizer进行求解的solver——协调整个求解过程，结合优化器和约束，调用优化器来求解问题。