Bloch Sphere ブロッホ球をJupyter notebookで書く

量子力学のメモを取るにあたり、Bloch Sphereを書きたい。Texでは、"blochsphere package"を使えば簡単に書けるようだが、HatenaのMarkdownというか、はてなで使われているMathJaxでは無理っぽい。そこで、Jupyter notebook使って書く方法(3D版を諦めるまでの軌跡)をメモ

手順

• QuTiPを conda でインストール

conda install QuTiP 

でいけると思われるが、今回は、以下にあるcondaのenviromentのレシピ？を使って、インストールしていた環境に、QuTiPが含まれていたので、それを利用

https://github.com/Microsoft/Quantum/tree/master/Samples/PythonInterop

インストールするコマンドは、

conda env create -f environment.yml

• 以下のような感じでJupyter上実行

描けた。 なお、Peter Shor先生が授業で描いてた向きは[190,20]くらい。

Bloch3dを諦めるまでの軌跡

よりきれいなBloch Shpereを書くには、Bloch3d()を使うと良いらしいが。。

• Bloch3d()を実行したらmayaviがないと怒られる
• conda install mayavi したら、以下の通り怒られる

Solving environment: failed

UnsatisfiableError: The following specifications were found to be in conflict:
  - mayavi -> apptools==4.2.0 -> python=2.7
  - python[version='>=3.6']
Use "conda info <package>" to see the dependencies for each package.

• Mayaviのページを見て、気が進まないが pipで入れようとしたら、VSの C++ Build Toosがいると怒られる

error: Microsoft Visual C++ 14.0 is required. Get it with "Microsoft Visual C++ Build Tools": https://visualstudio.microsoft.com/downloads/

• conda install -c conda-forge mayavi で無事インストールできたが、いざ、Bloch3d()を実行すると"vtk"がないと怒られる
• conda install -c viscid-hub vtkでインストール成功
• Bloch3d()すると、図が出て来たが、jupyter notebook外で画像が開かれる。。。
• jupyterのextensionをインストール

jupyter nbextension install --py mayavi --user

• 以下を実行し、サンプルの3D図をJupyter上に描けるも、同じようにJupter notebook内にBloch Shphereを描く方法が分からず。

from mayavi import mlab
mlab.init_notebook()
mlab.test_plot3d()

• 試しに、上のサンプル3Dが入ったipynbファイルをGistにアップロードする→405 Not Allowed。3Dの絵は、Gistには上げられないっぽい。じゃあ、3D意味ない。

  諦める