QuTiP 设置

QuTiP 有多个设置可以控制其行为：

环境设置

qutip.settings 包含有关运行时环境的信息：

设置	只读	描述
has_mkl	True	qutip 是否可以找到 mkl 库。当为 True 时，可以使用 mkl 稀疏线性方程求解器。
mkl_lib_location	False	mkl库的路径。
mkl_lib	True	使用ctypes加载的Mkl库。
ipython	True	是否在IPython中运行。
eigh_unsafe	True	当为True时，SciPy的eigh和eigvalsh会被替换为调用eig和eigvals的自定义实现。此设置存在是因为在某些环境中，SciPy的eigh会出现段错误或给出无效结果。
coeffroot	False	QuTiP 创建用于字符串系数的 cython 模块的目录。
coeff_write_ok	True	QuTiP 是否对 coeffroot 有写入权限。
idxint_size	True	QuTiP的稀疏矩阵索引是否使用32位或64位。稀疏矩阵的大小限制为2**(idxint_size-1)行和列。
num_cpus	True	检测到的CPU数量。
colorblind_safe	False	控制可视化函数中的默认颜色映射。

如果默认的HOME不可写，可能需要更新coeffroot。可以通过以下方式完成：

>>> qutip.settings.coeffroot = "path/to/string/coeff/directory"

在QuTiP版本5及以后，会话中编译的字符串会保留以供未来的会话使用。只要使用相同的coeffroot，每个字符串只会编译一次。

在本节中，我们将展示如何修改Qobj使用的一些内部参数。可以修改的设置如下表所示：

选项	描述	类型 [默认值]
auto_tidyup	自动整理稀疏量子对象。	bool [True]
auto_tidyup_atol	用于整理操作的容差值。（仅限稀疏矩阵）	float [1e-14]
auto_tidyup_dims	是否收缩标量维度	bool [False]
atol	通用绝对容差。	float [1e-12]
rtol	一般相对容差。	float [1e-12]
function_coefficient_style	函数系数期望的签名。	{[“auto”], “pythonic”, “dict”}
default_dtype	从QuTiP函数（如`qeye`）创建Qobj时使用的数据格式。	{[None], “CSR”, “Dense”, “Dia”} + 其他来自插件的格式

另请参阅 CoreOptions。

最重要的两个设置是auto_tidyup和auto_tidyup_atol，因为它们控制是否应移除量子对象的小元素，以及什么数字应被视为截止容差。修改这些或任何其他参数非常简单：

>>> qutip.settings.core["auto_tidyup"] = False

也可以为代码块更改设置：

>>> with qutip.CoreOptions(atol=1e-5):
>>>     assert qutip.qeye(2) * 1e-9 == qutip.qzero(2)

基于字符串的系数用于时间依赖系统，当可用时使用Cython编译。加速模拟，它尝试将c类型设置为传递的变量。 qutip.settings.compile 有多个编译选项。

有一些选项是关于是否要编译的。

选项	描述
use_cython	是否使用cython编译字符串或使用`eval`。
recompile	是否强制重新编译或使用先前构建的系数（如果可用）。

传递给cython和编译器的一些选项（适用于高级用户）。

选项	描述
compiler_flags	C++ 编译器标志。
link_flags	C++ 链接器标志。
build_dir	cythonize 的 build_dir。
extra_import	要添加到cython文件中的import或cimport代码行。
clean_on_error	如果编译失败，是否删除创建的文件。

最后，一些选项控制qutip如何尝试检测C类型（适用于高级用户）。

选项	描述
try_parse	QuTiP 是否解析字符串以检测常见模式。当为 True 时，“cos(w * t)” 和 “cos(a * t)” 将使用相同的编译系数。
static_types	如果为False，每个变量将被类型化为`object`，（除了`t`，它是double类型）。如果为True，将检测标量（int, float, complex）、字符串和数据类型。
accept_int	是否将Python整数类型的`args`值作为int或float/complex类型。默认情况下，当使用订阅（`a[i]`）时为True。
accept_float	是否将Python浮点数类型的`args`值作为整数或浮点数/复数类型。默认情况下，当使用比较（`a > b`）时为True。

这些选项可以在qutip.settings.compile中全局设置，或者通过将CompilationOptions实例传递给coefficient函数来设置。

>>> qutip.coefficient("cos(t)", compile_opt=CompilationOptions(recompile=True))