L5 程序引用与校验

ProgramIR 保存有序量子调用、实验元数据和结果输出。调用通过 kernel_ref 引用电路；程序 JSON 不嵌入电路，所以反序列化后仍需调用方提供 引用到电路的解析表。示例使用一位测量电路；shot_count 仅描述请求， validate_program 不执行采样。

from qaiji import from_qasm3
from qaiji.core.program import (
    ExperimentMetadata, ProgramIR, ProgramValidationError,
    QuantumInvocation, ResultOutput, compute_kernel_ref, validate_program,
)

circuit = from_qasm3("""OPENQASM 3.0;
include "stdgates.inc";
qubit[1] q;
bit[1] c;
h q[0];
c[0] = measure q[0];
""")
kernel_ref = compute_kernel_ref(circuit)
program = ProgramIR(
    quantum_invocations=(QuantumInvocation(kernel_ref),),
    experiment_metadata=ExperimentMetadata(shot_count=100),
    result_outputs=(ResultOutput(0, "c"),),
)
restored = ProgramIR.from_json(program.to_json())
assert restored == program
assert validate_program(restored, {kernel_ref: circuit}) is None

changed = from_qasm3("""OPENQASM 3.0;
include "stdgates.inc";
qubit[1] q;
bit[1] c;
x q[0];
c[0] = measure q[0];
""")
try:
    validate_program(restored, {kernel_ref: changed})
except ProgramValidationError as error:
    assert len(error.problems) == 1
    assert "re-hashes to" in error.problems[0]
else:
    raise AssertionError("修改后的电路不能沿用旧引用")

校验会重算每个被引用电路的哈希，并确认声明的输出寄存器每位都曾由测量写入。 结果只反映调用时刻提供的解析表；电路之后变动时必须重新校验。 calibration_set_ref 与 device_profile_ref 只透传，不验证其内容或存在性。 程序模型不提供反馈运行时。接口细节见 程序层（L5）；要把程序输出关联到 L2 测量事件，请继续阅读 显式配置的原生调度。