연습 - Quantum Development Kit를 사용하여 양자 프로그램 실행
Visual Studio Code용 Azure QDK(Quantum Development Kit) 확장을 사용하면 로컬 개발 환경에서 프로그램을 만들고 실행할 수 있습니다. Azure Quantum 작업 영역에 연결하고 작업 영역에 대해 선택한 공급자의 양자 컴퓨터 및 시뮬레이터에서 프로그램을 실행할 수도 있습니다.
필수 조건
Visual Studio Code를 설치하거나 웹용 VS Code를 엽니다.
Azure Quantum Development Kit(최신 QDK) VS Code 확장을 설치합니다.
실제 하드웨어에서 프로그램을 실행하려면 다음도 필요합니다.
- Azure 구독 Azure 구독이 아직 없는 경우 시작하기 전에 체험 계정을 만듭니다.
- Azure Quantum 작업 영역
팁
Azure Quantum 작업 영역이 있는 경우 Q# 프로그램을 Azure Quantum에 제출하면 Azure Quantum 크레딧으로 무료 $500 USD 혜택을 활용할 수 있습니다.
Visual Studio Code에서 Q# 프로그램 만들기 및 실행
Visual Studio Code를 열고 파일>새 텍스트 파일을 선택하여 새 파일을 만듭니다.
파일을
RandomNum.qs
로 저장합니다. 이 파일에는 프로그램에 대한 Q# 코드가 포함됩니다.다음 코드를 복사하여
RandomNum.qs
파일에 저장합니다.namespace Sample { @EntryPoint() operation RandomBit() : Result { // Qubits are only accessible for the duration of the scope where they // are allocated and are automatically released at the end of the scope. use qubit = Qubit(); // Set the qubit in superposition by applying a Hadamard transformation. H(qubit); // Measure the qubit. There is a 50% probability of measuring either // `Zero` or `One`. let result = M(qubit); // Reset the qubit so it can be safely released. Reset(qubit); return result; } }
팁
최신 QDK에는 Q# 및 양자 컴퓨팅에 대해 자세히 알아보는 데 사용할 수 있는 Q# 샘플 집합이 포함되어 있습니다. 샘플을 보려면 새 Q# 파일을 열고 sample
을 입력한 다음 옵션 목록에서 보려는 샘플을 선택합니다.
Q# 코드 살펴보기
- 정의에 대한 간략한 요약을 보려면
H
작업을 마우스로 가리키세요. H
작업 앞에 커서를 놓고 마우스 오른쪽 단추를 클릭한 후 정의로 이동을 선택합니다. 그러면 해당 함수에 대한 표준 라이브러리 코드의 읽기 전용 보기가 열립니다.
프로그램을 로컬에서 실행
- 기본 제공 시뮬레이터에서 로컬로 프로그램을 테스트로 실행하려면 오른쪽 상단에 있는 재생 아이콘 드롭다운에서 Q# 파일 실행을 선택하거나 Ctrl+F5를 누릅니다. 디버그 콘솔에 출력이 표시됩니다.
- 프로그램을 Azure Quantum에 제출하기 전에 디버깅하려면 재생 아이콘에서 Q# 파일 디버그를 선택하거나 F5 키를 누릅니다. 상단에 있는 디버깅 컨트롤을 사용하여 코드를 프로시저 단위로 실행합니다.
Azure Quantum에 연결하고 작업 제출
Azure Quantum 작업 영역이 있는 경우 VS Code에서 연결하고 Q# 프로그램을 Azure Quantum에 제출할 수 있습니다. 이 예에서는 RandomNum.qs
프로그램을 Rigetti 시뮬레이터에 제출합니다.
- VS Code 사이드바의 탐색기 보기에서 QUANTUM WORKSPACES 섹션을 엽니다.
- 기존 작업 영역 추가를 선택하고 메시지에 따라 원하는 디렉터리, 구독 및 작업 영역에 연결합니다.
- 연결되면 작업 영역을 확장하고 Rigetti 공급자를 확장합니다.
- 대상으로 rigetti.sim.qvm을 선택합니다.
- 대상 오른쪽에 있는 ⏵︎(재생) 아이콘을 클릭하거나 "Q#: 현재 Q# 프로그램 제출" 명령(명령 팔레트에 있음)을 실행합니다. 팝업이 나타나면 QIR 대상 프로필 변경 및 계속을 선택합니다.
- 입력 상자에 작업 제출에 대한 이름과 샷 수를 입력합니다.
- 작업을 제출하려면 Enter 키를 누릅니다. 작업 상태가 화면 하단에 표시됩니다.
- 작업을 확장하고 작업을 마우스로 가리키면 작업 시간과 상태가 표시됩니다.
- 결과를 보려면 작업 이름 옆에 있는 클라우드 아이콘을 선택하여 작업 영역 스토리지에서 결과를 다운로드하고 VS Code에 표시합니다.
추가 - Azure Quantum Notebook 만들기
최신 QDK를 사용하면 VS Code에서 Azure Quantum Notebooks를 만들 수 있습니다. Azure Quantum Notebooks는 Azure Quantum 작업 영역에 대해 선택한 공급자의 시뮬레이터 및 양자 컴퓨터에서 양자 프로그램을 실행할 수 있는 Jupyter Notebooks입니다.
Azure Quantum Notebook을 만들려면 다음을 수행합니다.
- VS Code에서 보기 메뉴를 열고 명령 팔레트를 선택합니다.
- Q#을 입력합니다. Azure Quantum Notebook을 만듭니다.
- Jupyter Notebook이 새 탭에서 열립니다. Notebook에는 샘플에 필요한 패키지를 가져오고, Azure Quantum 서비스에 연결하고, Q# 프로그램을 실행하는 코드 셀이 포함되어 있습니다.