0rbix / tests /test_quantum_trajectory.py
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Initial commit: Add complete Orbix project
3dc2617
import unittest
import numpy as np
import tensorflow as tf
from unittest.mock import patch, MagicMock
from src.quantum_trajectory import QuantumTrajectoryModel
class TestQuantumTrajectory(unittest.TestCase):
"""Pruebas unitarias para el modelo de trayectoria cu谩ntica."""
def setUp(self):
"""Configuraci贸n inicial para las pruebas."""
# Inicializar el modelo de trayectoria cu谩ntica
self.model = QuantumTrajectoryModel()
# Crear datos de prueba
# Simulamos un tensor de entrada con datos TLE
# Forma: [batch_size, sequence_length, features]
self.batch_size = 2
self.seq_len = 5
self.features = 6 # Elementos t铆picos de un TLE
# Crear tensor de prueba
self.test_input = tf.constant(
np.random.random((self.batch_size, self.seq_len, self.features)),
dtype=tf.float32
)
def test_initialization(self):
"""Prueba la inicializaci贸n del modelo."""
# Verificar que los atributos se inicializan correctamente
self.assertIsNotNone(self.model.quantum_simulator_type)
self.assertIsNotNone(self.model.quantum_shots)
self.assertIsNotNone(self.model.quantum_noise_model)
self.assertIsNone(self.model.weights)
def test_load_weights(self):
"""Prueba la carga de pesos del modelo."""
# Probar carga de pesos con ruta ficticia
result = self.model.load_weights("test_model_path")
# Verificar que la carga fue exitosa
self.assertTrue(result)
self.assertIsNotNone(self.model.weights)
self.assertIn("orbital_params", self.model.weights)
self.assertIn("quantum_circuit_params", self.model.weights)
def test_call_basic(self):
"""Prueba la predicci贸n b谩sica del modelo."""
# Configurar el modelo para usar el algoritmo b谩sico
self.model.quantum_simulator_type = "basic"
# Realizar predicci贸n
output = self.model(self.test_input)
# Verificar la forma del tensor de salida
self.assertEqual(output.shape, (self.batch_size, self.seq_len, 3)) # x, y, z
# Verificar que los valores est谩n en un rango razonable
# Las coordenadas deber铆an estar en el rango de 贸rbitas t铆picas
self.assertTrue(tf.reduce_all(tf.abs(output) < 10000))
def test_call_vqe(self):
"""Prueba la predicci贸n con algoritmo VQE."""
# Configurar el modelo para usar VQE
self.model.quantum_simulator_type = "vqe"
self.model.quantum_shots = 100 # Reducir para la prueba
# Realizar predicci贸n
output = self.model(self.test_input)
# Verificar la forma del tensor de salida
self.assertEqual(output.shape, (self.batch_size, self.seq_len, 3)) # x, y, z
# Verificar que los valores est谩n en un rango razonable
self.assertTrue(tf.reduce_all(tf.abs(output) < 10000))
def test_call_grover(self):
"""Prueba la predicci贸n con algoritmo de Grover."""
# Configurar el modelo para usar Grover
self.model.quantum_simulator_type = "grover"
# Realizar predicci贸n
output = self.model(self.test_input)
# Verificar la forma del tensor de salida
self.assertEqual(output.shape, (self.batch_size, self.seq_len, 3)) # x, y, z
# Verificar que los valores est谩n en un rango razonable
self.assertTrue(tf.reduce_all(tf.abs(output) < 10000))
def test_apply_quantum_algorithm(self):
"""Prueba la aplicaci贸n del algoritmo cu谩ntico interno."""
# Crear secuencia de prueba
test_sequence = np.random.random((self.seq_len, self.features))
# Probar con diferentes algoritmos
for algo in ["basic", "vqe", "grover"]:
self.model.quantum_simulator_type = algo
# Aplicar algoritmo
result = self.model._apply_quantum_algorithm(test_sequence)
# Verificar la forma del resultado
self.assertEqual(result.shape, (self.seq_len, 3)) # x, y, z
# Verificar que los valores est谩n en un rango razonable
self.assertTrue(np.all(np.abs(result) < 10000))
def test_empty_input(self):
"""Prueba el comportamiento con entrada vac铆a."""
# Crear tensor vac铆o
empty_input = tf.constant(np.array([[[]]]), dtype=tf.float32)
# Verificar que no se produce error
try:
output = self.model(empty_input)
# La implementaci贸n actual deber铆a manejar esto sin error
self.assertIsNotNone(output)
except Exception as e:
self.fail(f"El modelo fall贸 con entrada vac铆a: {str(e)}")
def test_training_mode(self):
"""Prueba el comportamiento en modo entrenamiento."""
# Realizar predicci贸n en modo entrenamiento
output = self.model(self.test_input, training=True)
# Verificar la forma del tensor de salida
self.assertEqual(output.shape, (self.batch_size, self.seq_len, 3)) # x, y, z
# En una implementaci贸n real, el comportamiento podr铆a ser diferente en modo entrenamiento
# pero en esta simulaci贸n deber铆a ser similar al modo de inferencia
if __name__ == '__main__':
unittest.main()