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Diferentes formas de ejecutar programas de Q#

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Azure Quantum ofrece diferentes opciones de desarrollo para escribir y ejecutar programas cuánticos. Cada entorno usa el Kit de desarrollo de Quantum (QDK), un conjunto de herramientas de código abierto que incluye el lenguaje de programación Q#. Para obtener más información, vea Introducción a Q#.

En este artículo, aprenderá las diferencias entre cada opción y cómo elegir la adecuada para sus necesidades.

Opciones para ejecutar programas de Q#

Azure Quantum está disponible a través de tres entornos de desarrollo:

  • Sitio web de Azure Quantum: use Copilot para escribir, ejecutar y explicar el código de Q# en el explorador. No se requiere instalación ni cuenta de Azure.
  • Azure Portal: administre la suscripción de Azure y el área de trabajo de Azure Quantum, donde puede escribir y ejecutar programas de Q# y Python en Cuadernos de Jupyter Notebook. No se requiere ninguna instalación.
  • Visual Studio Code: escriba, ejecute y depure código cuántico en el entorno local mediante Q# como un programa independiente o con Python. Se requiere la instalación.

La opción que elija para ejecutar programas de Q# depende de la experiencia de codificación, el conocimiento cuántico y los objetivos. Dado que cada opción tiene características y funcionalidades diferentes, normalmente las usa juntas, como escribir programas de Q# con la extensión QDK en VS Code mientras administra el área de trabajo cuántica en Azure Portal. Para más información, vea la tabla siguiente:

  Sitio web de Azure Quantum Azure portal Visual Studio Code
Compatibilidad integrada con Q# ✔ ✔   ✔ *
Acceso A QPU ✔ ✔     ✔ **
Jupyter Notebooks   ✔ ✔
Estimador de recursos   ✔ ✔
Compatibilidad de Python   ✔ ✔
Compatibilidad con Cirq y Qiskit   ✔ ✔
Híbrido integrado     ✔
Instalación local     ✔
Creación del área de trabajo cuántica   ✔  

* VS Code proporciona compatibilidad con Q# enriquecida, como CodeLens, IntelliSense y depuración.

** El acceso de QPU en VS Code requiere una suscripción de Azure.

Sitio web de Azure Quantum

En el sitio web de Azure Quantum, puede ejecutar programas de Q# en un editor de código en línea, sin instalación ni cuenta de Azure necesaria. Escriba su propio código de Q#, explore los ejemplos de Q# integrados o pida a Copilot que codifique automáticamente.

El sitio web de Azure Quantum también incluye blogs, artículos y vídeos de expertos y entusiastas cuánticos. Quantum Katas profundiza sus conocimientos con tutoriales autodirigido sobre los aspectos básicos de la computación cuántica y Q#.

Para más información, consulte Exploración de Copilot en Azure Quantum.

¿El sitio web de Azure Quantum es adecuado para mí?

El sitio web de Azure Quantum le permite ejecutar programas de Q# en el explorador y acceder a varios recursos de aprendizaje. Si es un entusiasta de la computación cuántica que quiere aprender haciendo, el sitio web de Azure Quantum es para usted.

En la tabla siguiente se muestra lo que puede y no puede hacer en el sitio web de Azure Quantum:

Puede: No puedes: Necesita:
  • Ejecute programas de Q# en línea.
  • Simulación de los programas en el emulador de la serie H de Quantinuum.
  • Pida a Copilot que explique los conceptos de computación cuántica o genere programas de Q#.
  • Obtenga información sobre la programación cuántica mediante tutoriales en Quantum Katas.
  • Depurar los programas.
  • Guarde los programas y los resultados.
  • Seleccione cualquier proveedor de computación cuántica.
  • Ejecutar código de Python.
  • Administre los trabajos cuánticos.
  • No se requiere ninguna instalación.
  • No se requiere ninguna cuenta de Azure.

    Azure portal

    El portal de Azure es la principal interfaz de la plataforma informática en la nube de Microsoft Azure. Desde el portal, puede crear un área de trabajo de Azure Quantum para ejecutar programas cuánticos, enviarlos a proveedores de hardware cuántico y almacenar sus resultados en una cuenta de almacenamiento de Azure Quantum. También puede administrar las suscripciones, la actividad, el uso de crédito, las cuotas y el control de acceso.

    Sugerencia

    Al crear un área de trabajo de Azure Quantum, obtendrá automáticamente créditos gratuitos de Azure Quantum de USD500 para cada proveedor de hardware cuántico. Puede usar los créditos de Azure Quantum para enviar los primeros programas cuánticos al hardware cuántico real.

    Las áreas de trabajo de Quantum incluyen cuadernos de Azure Quantum, que son cuadernos de Jupyter Notebook basados en web en Azure Portal. Use Azure Notebooks para crear, cargar, almacenar y ejecutar programas de Q# y Python en simuladores cuánticos o hardware. Desde el área de trabajo cuántica, puede usar cuadernos de ejemplo para empezar a trabajar con la programación cuántica.

    También puede usar el estimador de recursos de Azure Quantum en Azure Notebooks para calcular los recursos físicos necesarios para ejecutar los programas Qiskit y QIR. Para más información, consulte Ejecución del estimador de recursos en Azure Portal.

    ¿Azure Portal es adecuado para mí?

    Desde Azure Portal, puede conceder a un grupo de usuarios, como los miembros del equipo o a los alumnos, acceso al área de trabajo cuántica. Si quiere administrar las suscripciones, revise las facturas o agregue proveedores cuánticos, Azure Portal es para usted.

    En la tabla siguiente se muestra lo que puede y no puede hacer en Azure Portal:

    Puede: No puedes: Necesita:
    • Cree áreas de trabajo cuánticas.
    • Administrar las suscripciones y áreas de trabajo.
    • Copie las claves de acceso del área de trabajo.
    • Administre los trabajos cuánticos.
    • Ejecute programas de Q# y Python en Azure Notebooks.
    • Guarde los programas y los resultados.
    • Seleccione cualquier proveedor de computación cuántica.
    • Acceda a Quantum Copilot.
    • Depurar los programas.
    • Suscripción a Azure.
    • Un área de trabajo cuántica.
    • No se requiere ninguna instalación.

    Visual Studio Code

    Visual Studio Code es un editor de código abierto gratuito de Microsoft. Con la extensión QDK para VS Code, puede crear programas de Q#, cargar ejemplos de Q# integrados y usar características como mensajería de errores, resaltado de sintaxis, depuración, visualización de diagramas de circuito, CodeLens e IntelliSense, todo ello en el entorno de desarrollo local.

    También puede usar el estimador de recursos de Azure Quantum para calcular los recursos físicos necesarios para ejecutar los programas de Q# en equipos cuánticos. El estimador de recursos forma parte del QDK, por lo que no necesita una suscripción de Azure para usarla. Para obtener más información, vea Ejecutar el estimador de recursos en Visual Studio Code.

    No necesita una cuenta de Azure para usar el QDK en VS Code. Sin embargo, si tiene una cuenta de Azure, puede conectarse al área de trabajo de Azure Quantum desde VS Code y ejecutar programas de Q# en los equipos cuánticos y simuladores de los proveedores seleccionados.

    Para empezar, consulte Configuración del kit de desarrollo de Quantum.

    Nota:

    La extensión QDK también está disponible para VS Code para web, que proporciona las mismas características de lenguaje Q# y conectividad de Azure que la versión de escritorio. Sin embargo, no es compatible con Python, Qiskit ni Cirq.

    Integración de Q# y Python

    En VS Code, puede usar Q# por sí mismo o con Python, que requiere los qsharp paquetes de Python y azure-quantum . Para instalar estos paquetes, consulte Incorporación de compatibilidad con Python y Jupyter Notebooks.

    En la tabla siguiente se muestra cómo usar Q# con y sin Python en VS Code:

    Format Archivos Descripción
    Q# .Qs Un programa de Q# que contiene solo código de Q#.
    Q# y Python .qs y .py El programa python es un programa host que, en algún momento de su rutina, llama a y usa los resultados del programa Q#. Normalmente, esto es para proyectos complejos.
    Jupyter Notebook .ipynb El kernel de Python admite celdas de código y texto. De forma predeterminada, las celdas de código usan Python, pero puede cambiarlas a Q# con el %%qsharp comando . Esto significa que puede tener código de Python, código Q# y texto explicativo en un archivo. Para obtener más información, vea El comando %%qsharp.

    ¿Visual Studio Code es adecuado para mí?

    VS Code es un entorno enriquecido con características que incluye CodeLens e IntelliSense para escribir, ejecutar y depurar programas cuánticos. Si tiene experiencia de codificación y quiere explorar Q# en profundidad, VS Code es para usted.

    En la tabla siguiente se muestra lo que puede y no puede hacer en VS Code:

    Puede: No puedes: Necesita:
    • Ejecute programas de Q# y Python.
    • Cargue ejemplos de Q#.
    • Depurar los programas.
    • Guarde los programas y los resultados.
    • Seleccione cualquier proveedor de computación cuántica.
    • Visualizar diagramas de circuitos cuánticos.
    • Cree y ejecute cuadernos de Jupyter Notebook.
    • Tener mensajes de error del compilador.
    • Use el estimador de recursos.
    • Acceda a Quantum Copilot.
    • Administrar las suscripciones y áreas de trabajo.
    • Administre los trabajos cuánticos.
    • Para instalar VS Code.
    • Para instalar la extensión QDK.
    • Una suscripción de Azure y un área de trabajo cuántica (si quiere ejecutar programas en hardware real).

    Recursos de aprendizaje de Q#

    Para aprender y explorar el lenguaje de programación Q#, use los siguientes recursos:

    • Ruta de aprendizaje de Azure Quantum: si está interesado en la computación cuántica, pero no sabe dónde empezar, tome esta ruta de aprendizaje. A través de una serie de módulos interactivos, obtendrá información sobre la computación cuántica y cómo desarrollar soluciones cuánticas mediante Q# y QDK.
    • Quantum Katas: aprenda la computación cuántica y la programación simultáneamente con estos tutoriales autodirigido, cada uno con ejercicios de teoría y Q# pertinentes para probar sus conocimientos.
    • Ejemplos de código de Q#: compile su primera solución cuántica con estos ejemplos de Q# listos para usar. Abarcan cuatro áreas: algoritmos cuánticos, estimación de recursos, construcciones de lenguaje y cuadernos de Jupyter Notebook.
    • Área de juegos de QDK: explore los algoritmos cuánticos comunes escritos en Q#. El área de juegos se hospeda en VS Code para web y viene preconfigurado con el QDK, por lo que no es necesario instalar nada.

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