Verschillende manieren om Q#-programma's uit te voeren
Azure Quantum biedt verschillende ontwikkelopties voor het schrijven en uitvoeren van kwantumprogramma's. Elke omgeving maakt gebruik van de Quantum Development Kit (QDK), een set opensource-hulpprogramma's die de Q#-programmeertaal bevat. Zie Inleiding tot Q# voor meer informatie.
In dit artikel leert u de verschillen tussen elke optie en hoe u de juiste optie kiest voor uw behoeften.
Opties voor het uitvoeren van Q#-programma's
Azure Quantum is beschikbaar via drie ontwikkelomgevingen:
- Azure Quantum-website: Copilot gebruiken om Q#-code in uw browser te schrijven, uit te voeren en uit te leggen. Er is geen installatie of Een Azure-account vereist.
- Azure Portal: Beheer uw Azure-abonnement en Azure Quantum-werkruimte, waar u Q#- en Python-programma's kunt schrijven en uitvoeren in Jupyter Notebooks. Er is geen installatie vereist.
- Visual Studio Code: kwantumcode schrijven, uitvoeren en fouten opsporen in uw lokale omgeving, met Q# als zelfstandig programma of met Python. Installatie vereist.
De optie die u kiest voor het uitvoeren van Q#-programma's, is afhankelijk van uw coderingservaring, kwantumkennis en doelstellingen. Omdat elke optie verschillende functies en functionaliteit heeft, gebruikt u deze meestal samen, zoals het schrijven van Q#-programma's met de QDK-extensie in VS Code tijdens het beheren van uw kwantumwerkruimte in Azure Portal. Zie de volgende tabel voor meer informatie:
| Azure Quantum-website | Azure Portal | Visual Studio Code | |
|---|---|---|---|
| Ingebouwde Q#-ondersteuning | ✔ | ✔ | ✔ * |
| QPU-toegang | ✔ | ✔ | ✔ ** |
| Jupyter Notebooks | ✔ | ✔ | |
| Resource-estimator | ✔ | ✔ | |
| Python-ondersteuning | ✔ | ✔ | |
| Ondersteuning voor Cirq en Qiskit | ✔ | ✔ | |
| Geïntegreerde hybride | ✔ | ||
| Lokale installatie | ✔ | ||
| Kwantumwerkruimte maken | ✔ |
* VS Code biedt uitgebreide Q#-ondersteuning, zoals CodeLens, IntelliSense en foutopsporing.
** Voor QPU-toegang in VS Code is een Azure-abonnement vereist.
Azure Quantum-website
Op de Azure Quantum-website kunt u Q#-programma's uitvoeren in een online code-editor, zonder installatie of Azure-account vereist. Schrijf uw eigen Q#-code, verken de ingebouwde Q#-voorbeelden of vraag Copilot om code voor u te schrijven.
De Azure Quantum-website bevat ook blogs, artikelen en video's van kwantumexperts en liefhebbers. De Quantum Katas verdiept uw kennis met zelfstudies in eigen tempo over de basisprincipes van kwantumcomputing en Q#.
Zie Copilot verkennen in Azure Quantum voor meer informatie.
Is de Azure Quantum-website geschikt voor mij?
Met de Azure Quantum-website kunt u Q#-programma's uitvoeren in uw browser en toegang krijgen tot verschillende leerbronnen. Als u een kwantumliefhebber bent die dit wil leren, is de Azure Quantum-website voor u.
In de volgende tabel ziet u wat u wel en niet kunt doen op de Azure Quantum-website:
| U kunt: | U kunt niet: | U hebt het volgende nodig: |
|---|---|---|
|
|
|
Azure Portal
Azure Portal is de belangrijkste interface van het Microsoft Azure-cloudcomputingplatform. Vanuit de portal kunt u een Azure Quantum-werkruimte maken om kwantumprogramma's uit te voeren, ze naar kwantumhardwareproviders te verzenden en hun resultaten op te slaan in een Azure Quantum-opslagaccount. U kunt ook uw abonnementen, activiteiten, kredietgebruik, quota en toegangsbeheer beheren.
Tip
Wanneer u een Azure Quantum-werkruimte maakt, krijgt u automatisch gratis Azure Quantum-tegoed van USD500 voor elke kwantumhardwareprovider. U kunt het Azure Quantum-tegoed gebruiken om uw eerste kwantumprogramma's naar echte kwantumhardware te verzenden.
Kwantumwerkruimten bevatten Azure Quantum-notebooks, die jupyter notebooks op internet zijn in Azure Portal. Gebruik Azure-notebooks om Q#- en Python-programma's te maken, te uploaden, op te slaan en uit te voeren op kwantumsimulators of hardware. Vanuit uw kwantumwerkruimte kunt u voorbeeldnotebooks gebruiken om aan de slag te gaan met kwantumprogrammering.
U kunt ook de Azure Quantum Resource Estimator in Azure Notebooks gebruiken om de fysieke resources te schatten die nodig zijn om uw Qiskit- en QIR-programma's uit te voeren. Zie De resource-estimator uitvoeren in Azure Portal voor meer informatie.
Is Azure Portal geschikt voor mij?
Vanuit Azure Portal kunt u een groep gebruikers, zoals uw teamleden of studenten, toegang verlenen tot uw kwantumwerkruimte. Als u uw abonnementen wilt beheren, uw facturen wilt controleren of kwantumproviders wilt toevoegen, is Azure Portal geschikt voor u.
In de volgende tabel ziet u wat u wel en niet kunt doen in Azure Portal:
| U kunt: | U kunt niet: | U hebt het volgende nodig: |
|---|---|---|
|
|
|
Visual Studio Code
Visual Studio Code is een gratis opensource-code-editor van Microsoft. Met de QDK-extensie voor VS Code kunt u Q#-programma's maken, ingebouwde Q#-voorbeelden laden en functies gebruiken zoals foutberichten, syntaxismarkering, foutopsporing, visualisatie van circuitdiagrammen, CodeLens en IntelliSense, allemaal in uw lokale ontwikkelomgeving.
U kunt ook de Azure Quantum Resource Estimator gebruiken om een schatting te maken van de fysieke resources die nodig zijn om uw Q#-programma's uit te voeren op kwantumcomputers. De resource-estimator maakt deel uit van de QDK, dus u hebt geen Azure-abonnement nodig om dit te gebruiken. Zie De resource-estimator uitvoeren in Visual Studio Code voor meer informatie.
U hebt geen Azure-account nodig om de QDK in VS Code te gebruiken. Als u echter een Azure-account hebt, kunt u vanuit VS Code verbinding maken met uw Azure Quantum-werkruimte en Q#-programma's uitvoeren op de kwantumcomputers en simulators van uw geselecteerde providers.
Zie De Quantum Development Kit instellen om aan de slag te gaan.
Notitie
De QDK-extensie is ook beschikbaar voor VS Code voor het web, dat dezelfde Azure-connectiviteits- en Q#-taalfuncties biedt als de bureaubladversie. Python, Qiskit of Cirq worden echter niet ondersteund.
Integratie van Q# en Python
In VS Code kunt u Q# zelfstandig of met Python gebruiken, waarvoor de qsharp en azure-quantum Python-pakketten zijn vereist. Zie Ondersteuning voor Python en Jupyter Notebooks toevoegen om deze pakketten te installeren.
In de volgende tabel ziet u hoe u Q# gebruikt met en zonder Python in VS Code:
| Notatie | Bestanden | Beschrijving |
|---|---|---|
| Q# | .Qs | Een Q#-programma dat alleen Q#-code bevat. |
| Q# en Python | .qs en .py | Het Python-programma is een hostprogramma dat op een bepaald moment in zijn routine de resultaten van het Q#-programma aanroept en gebruikt. Dit is doorgaans voor complexe projecten. |
| Jupyter Notebook | .ipynb | De Python-kernel ondersteunt zowel code- als tekstcellen. Codecellen maken standaard gebruik van Python, maar u kunt ze wijzigen in Q# met de %%qsharp opdracht. Dit betekent dat u Python-code, Q#-code en verklarende tekst in één bestand kunt hebben. Zie de opdracht %%qsharp voor meer informatie. |
Is Visual Studio Code geschikt voor mij?
VS Code is een uitgebreide omgeving met CodeLens en IntelliSense voor het schrijven, uitvoeren en opsporen van fouten in kwantumprogramma's. Als u ervaring hebt met coderen en Q# uitgebreid wilt verkennen, is VS Code geschikt voor u.
In de volgende tabel ziet u wat u wel en niet kunt doen in VS Code:
| U kunt: | U kunt niet: | U hebt het volgende nodig: |
|---|---|---|
|
|
|
Q#-trainingsmateriaal
Gebruik de volgende bronnen om de Q#-programmeertaal te leren en te verkennen:
- Azure Quantum-leertraject: Als u geïnteresseerd bent in kwantumcomputing, maar niet weet waar u moet beginnen, volgt u dit leertraject. Via een reeks interactieve modules leert u over kwantumcomputing en hoe u kwantumoplossingen ontwikkelt met Q# en de QDK.
- Quantum Katas: Leer kwantumcomputing en programmeren tegelijkertijd met deze zelfstudies in eigen tempo, elk met relevante theorie- en Q#-oefeningen om uw kennis te testen.
- Q#-codevoorbeelden: bouw uw eerste kwantumoplossing met deze kant-en-klare Q#-voorbeelden. Ze hebben betrekking op vier gebieden: kwantumalgoritmen, resourceramingen, taalconstructies en Jupyter Notebooks.
- QDK-speeltuin: Algemene kwantumalgoritmen verkennen die zijn geschreven in Q#. De speeltuin wordt gehost op VS Code voor het web en wordt vooraf geconfigureerd met de QDK, dus u hoeft niets te installeren.