Übung: Verwenden von Copilot zum Ausführen eines Quantenprogramms

Abgeschlossen

In dieser Lerneinheit erfahren Sie, wie Sie Copilot in Azure Quantum verwenden, um Quantencomputing und Quantenprogrammierung zu erkunden. Copilot ist ein KI-basiertes Tool, mit dem Q#-Code aus Ihren Eingabeaufforderungen generiert und Unterhaltungen über Quantum Computing geführt werden kann. Sie können Ihren Code auch ausführen und Copilot bitten, Quantencomputingkonzepte zu erläutern.

Verwenden Sie eines der Beispiele aus der Dropdownliste Quantum-Beispiele, um Copilot und die Programmierung in Azure Quantum zu erkunden.

Ausführen eines Quantenprogramms

1. Navigieren Sie zum Code in Azure Quantum.

2. Wählen Sie Quantum-Beispiele aus, und wählen Sie dann Zufallszahlengenerator aus. Der folgende Code wird in das Codefenster kopiert.

   /// # Sample
   /// Quantum Random Number Generator
   ///
   /// # Description
   /// This program implements a quantum ranndom number generator by setting qubits
   /// in superposition and then using the measurement results as random bits.
   namespace Sample {
       open Microsoft.Quantum.Measurement;
       open Microsoft.Quantum.Intrinsic;
   
       @EntryPoint()
       operation Main() : Result[] {
           // Generate 5-bit random number.
           let nBits = 5;
           return GenerateNRandomBits(nBits);
       }
   
       /// # Summary
       /// Generates N random bits.
       operation GenerateNRandomBits(nBits : Int) : Result[] {
           // Allocate N qubits.
           use register = Qubit[nBits];
   
           // Set the qubits into superposition of 0 and 1 using the Hadamard
           // operation `H`.
           for qubit in register {
               H(qubit);
           }
   
           // At this point each has 50% chance of being measured in the |0〉 state
           // and 50% chance of being measured in the |1〉 state.
           // Measure each qubit and reset them all so they can be safely
           // deallocated.
           let results = MeasureEachZ(register);
           ResetAll(register);
           return results;
       }
   }
   

3. Wählen Sie In-Memory-Simulator aus.

4. Klicken Sie auf Run (Ausführen).

   • Die Ergebnisse werden im Feld Ergebnisse angezeigt, und unterhalb des Codefensters wird ein Histogramm der Ergebnisse angezeigt.
   • Sie können den Schieberegler für Anzahl von Aufnahmen auswählen verschieben, um anzugeben, wie oft das Programm ausgeführt wird.
   • Das Feld Aufnahmen zeigt das Ergebnis für jede Aufnahme an.

So führen Sie Ihr Programm erneut mit einem anderen Simulator aus:

1. Wählen Sie die Dropdownliste In-Memory Simulator und dann Quantinuum H-Series-Emulator aus.

2. Wählen Sie die Anzahl der Aufnahmen (derzeit auf 20 beschränkt) und dann Ausführen aus.

   • Der Auftragsstatus wird oben im Codefenster angezeigt.
   • Unterhalb des Codefensters wird ein Histogramm der Ergebnisse angezeigt. Die Ergebnisse für jede Aufnahme sind derzeit nicht mit dem Quantinuum H-Series-Emulator verfügbar.

Copilot fragen

Sie können in Copilot in Azure Quantum Prompts für fast alle Quantum-bezogenen Themen schreiben. Stellen Sie z. B. Copilot die folgenden Fragen und sehen Sie, was passiert:

• „Erkläre den MResetZ-Vorgang“
• „F#-Code schreiben, der zwei Qubits verschränkt“
• „Erkläre Quanteninterferenz“
• „Was ist der Unterschied zwischen einem Qubit und einem klassischen Bit?“