量子退火求解器 DYF-zs/dsh-qboson-ising-solver

面向 DeepSeek Harness 的 QBoson Ising 求解器

dsh-qboson-ising-solver 是 DeepSeek Harness 的玻色量子（QBoson）组合优化插件，基于开物（Kaiwu）SDK。它让 AI 智能体按业务需求构建 QUBO / Ising 模型，调用 QBoson SPQC 真机求解，再还原、验证并保存业务结果。

- 业务问题建模：按业务目标、数据和约束生成并运行 Kaiwu 建模代码，支持选址、调度、路径规划、覆盖等组合优化问题。
- 真机求解：调用 QBoson SPQC 真机，可直接输入 Ising Matrix，也可从 JSON 文件读取矩阵，返回候选自旋解、Hamiltonian 和求解耗时。
- 结果验证：把自旋解还原成业务方案，检查原始约束，计算业务目标值，再从返回的候选中筛出最佳可行方案。
- 结果保存：保存建模代码、矩阵、变量映射、原始求解结果和业务方案，记录任务标识，便于复查、追溯与复现。

安装

从源码安装到网页版

git clone https://github.com/DYF-zs/dsh-qboson-ising-solver.git
cd dsh-qboson-ising-solver
npm install
dsh plugin --profile web add "link:$PWD"

也可通过 GitHub 或 npm 安装对应来源中已发布的版本：

dsh plugin --profile web add github:DYF-zs/dsh-qboson-ising-solver

dsh plugin --profile web add dsh-qboson-ising-solver

桌面版安装

在桌面版插件管理页面安装。本地源码需先执行 npm install，然后使用实际目录：

link:C:/Users/<Windows 用户名>/Desktop/dsh-qboson-ising-solver

网页版和桌面版分别管理插件。安装包包含真机求解、工具入口、建模指导三个组件，完整使用时需全部启用。本地更新后，完全退出并重新启动对应的 DSH 实例，以加载组件清单。

配置凭据与启动

从玻色量子云平台 SDK 页面获取用户 ID 和 SDK Code，在 Windows 的以下文件中配置：

C:\Users\<Windows 用户名>\.dsh\.credentials.yaml

文件或目录不存在时可自行创建，内容为：

refs:
QBOSON_USER_ID: "QBoson User ID"
QBOSON_SDK_CODE: "QBoson SDK Code"

插件通过 DSH 的凭据服务读取这些值，用于真机 License 初始化。

网页版启动命令：

dsh web

首次准备环境或求解时，插件自动安装独立的 Python 3.10 和 Kaiwu SDK，需要网络连接。运行环境保存在 $DSH_HOME/runtimes/dsh-qboson-ising-solver/，后续直接复用。DSH 的 Shell、文件系统与子进程需要能访问同一工作区。

使用

业务问题建模与求解

向 Agent 描述目标、数据、全部约束，以及是否要求真机求解。例如：

请解决带权顶点覆盖问题：顶点成本为 [3,2,4]，边为 [(0,1),(1,2)]。
请生成 Kaiwu 建模代码，保存矩阵和变量映射，用 QBoson 真机求解，再从真实候选解码，检查每条边是否被覆盖，报告顶点编号与原业务成本。

可执行顶点覆盖示例提供 build <任务目录> 与 decode <任务目录> 两个入口，使用 prepare_kaiwu_runtime 返回的解释器执行。真机提交通过 solve_ising_file 完成。业务结果从返回的可行候选中按原业务成本选优。

从文件求解已有矩阵

向 Agent 提供矩阵 JSON 文件，或调用 solve_ising_file：

{
"matrix_path": "C:/workspace/cover/matrix.json",
"result_path": "C:/workspace/cover/raw-result.json"
}

两个路径均需为绝对路径，输出目录需要已存在，结果文件需要尚不存在。输入支持二维数组或 {"ising_matrix": [...]}，可参考矩阵文件示例。

工具保存全部原始候选、Hamiltonian、求解耗时、任务标识与矩阵 SHA-256，并返回摘要。saved=false 表示求解已完成但保存失败，此时保存返回的 raw_result_json，不要重复提交。

直接输入已有矩阵

调用 solve_ising，例如：

{"ising_matrix": [[0, -1], [-1, 0]]}

矩阵需为非空、有限数值的方阵。返回 dimension、solutions、solver_time_us 和 task_name；每个候选包含完整的 ±1 自旋及 hamiltonian，按 Hamiltonian 升序排列。已有矩阵缺少业务变量映射时，交付原始求解结果。

求解超时或取消会结束本地 worker，云端任务状态需核对平台；本插件不提供云端任务续查或取消工具，状态不明时应避免重复提交。

可选配置

以下环境变量由启动 DSH 的进程读取：

| 变量 | 用途或默认值 |
| KAIWU_PROJECT_NO | 真机 Project 编号 |
| KAIWU_CHECKPOINT_DIR | 默认 ~/.qboson-ising-dsh/checkpoints |
| KAIWU_TASK_NAME_PREFIX | 真机任务名前缀，默认 ising_dsh，生成格式为 ising_dsh_<随机标识> |
| KAIWU_CIM_INTERVAL_MINUTES | 轮询间隔，默认 1 分钟 |
| ISING_DSH_TIMEOUT_MS | 默认 3600000 毫秒 |
| ISING_DSH_GRACE_MS | 默认 5000 毫秒 |
| ISING_DSH_LOG_PATH | 默认 ~/.qboson-ising-dsh/logs/worker.log |
| ISING_DSH_LOG_LEVEL | 默认 INFO |
| QBOSON_ISING_RUNTIME_DIR | 插件私有运行环境目录 |
| QBOSON_ISING_PYTHON | 指定已安装 Kaiwu 的兼容 Python 3.10 解释器 |
| QBOSON_KAIWU_SPEC | Kaiwu 安装规格，默认 kaiwu |

诊断与卸载

在项目目录运行 npm run doctor，或使用安装包提供的 dsh-ising-doctor，查看运行环境与凭据配置状态。诊断不会打印凭据值。运行环境准备好后，node ./bin/dsh-ising-doctor.js --license 可检查 License。

从网页版移除：

dsh plugin --profile web remove dsh-qboson-ising-solver

桌面版通过插件管理页面卸载。

开发检查

源码保留 test/ 和 python/tests/，npm 安装包只包含运行文件、必要资源和示例。

npm install
$env:QBOSON_TEST_PYTHON = "<已安装 Kaiwu 的 Python 3.10 解释器绝对路径>"
npm test
& $env:QBOSON_TEST_PYTHON -B -m unittest discover -s python/tests -p "test_*.py"

测试覆盖组件加载、依赖生命周期、矩阵校验、结果保存、SDK 建模与解码，以及 worker 通信。真机边界使用模拟结果，不提交 SPQC 任务；未设置 QBOSON_TEST_PYTHON 时，Node 中的 SDK 和子进程集成用例会跳过。