Różne sposoby uruchamiania programów w języku Q#

Zestaw Microsoft Quantum Development Kit (QDK) oferuje dwie opcje programowania umożliwiające pisanie i uruchamianie programów języka Q#. Obie opcje współpracują z platformą Azure Quantum, dzięki czemu można uruchamiać programy Q# na symulatorach i sprzęcie kwantowym dostawców usługi Azure Quantum. Zestaw QDK zawiera również kilka lokalnych symulatorów do uruchamiania programów języka Q# na komputerze osobistym.

Opcje tworzenia i uruchamiania programów w języku Q#

Twórz programy języka Q# i zarządzaj zadaniami języka Q# przesyłanymi do Azure Quantum za pomocą następujących środowisk programistycznych:

  • Visual Studio Code: Pisanie, uruchamianie i debugowanie kodu Q# w środowisku lokalnym oraz przesyłanie zadań do Azure Quantum za pomocą rozszerzenia QDK w programie Visual Studio Code (VS Code). Wymagana instalacja.
  • Jupyter Notebook: Opracowywanie kodu języka Q# i przesyłanie zadań do Azure Quantum w Jupyter Notebook za pomocą modułu qdk.qsharp Python. Wymagana instalacja.
  • Azure portal: Zarządzaj subskrypcją Azure i obszarem roboczym Azure Quantum oraz uzyskaj dostęp do informacji o dostawcach kwantowych i przesłanych zadaniach. Wymaga konta Azure.

Wybrana opcja zależy od środowiska kodowania, wiedzy kwantowej i celów. Każda opcja ma inne funkcje i możliwości, dzięki czemu można ich używać razem. Na przykład napisz programy języka Q# z rozszerzeniem QDK w programie VS Code i zarządzaj obszarem roboczym kwantowym w portalu Azure.

Visual Studio Code

VS Code to bezpłatny edytor kodu typu open source z Microsoft. Rozszerzenie QDK dla programu VS Code umożliwia tworzenie programów języka Q# i ładowanie wbudowanych przykładów języka Q#. QDK w VS Code oferuje następujące funkcje programowania lokalnego i nie tylko dla programów Q# (plików .qs):

  • Komunikaty o błędach
  • wyróżnianie składni
  • Debugowanie
  • CodeLens
  • IntelliSense
  • Szacowanie zasobów komputera kwantowego

Uwaga

Rozszerzenie QDK zapewnia również obsługę programów w języku OpenQASM (plików .qasm).

Nie potrzebujesz konta Azure, aby korzystać z QDK w programie Visual Studio Code, ale potrzebujesz konta Azure, aby przesyłać zadania do usługi Azure Quantum za pomocą QDK. Zestaw QDK umożliwia nawiązywanie połączenia z obszarem roboczym Azure Quantum z poziomu programu VS Code i uruchamianie programów języka Q# na komputerach kwantowych i symulatorach od różnych dostawców Azure Quantum. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Jak przesłać programy w języku Q# za pomocą programu Visual Studio Code.

Aby rozpocząć pracę z rozszerzeniem QDK w programie VS Code, zobacz Konfigurowanie zestawu QDK.

Uwaga

Rozszerzenie QDK jest również dostępne w VS Code for the Web który zapewnia te same funkcje łączności Azure i języka Q# co wersja klasyczna. Jednak sieć Web nie obsługuje programów Python, Qiskit ani Cirq.

Czy rozszerzenie QDK w programie VS Code jest odpowiednie dla mnie?

PROGRAM VS Code to bogate w funkcje środowisko, które zawiera funkcje CodeLens i IntelliSense ułatwiające pisanie, uruchamianie i debugowanie programów kwantowych Q# i OpenQASM. Jeśli masz doświadczenie w programowaniu i chcesz dogłębnie poznać Q#, VS Code jest dla Ciebie.

W poniższej tabeli przedstawiono, co można i czego nie można robić w programie VS Code.

Masz następujące możliwości: Nie możesz: Potrzebujesz:
  • Uruchom programy Q# i OpenQASM.
  • Ładowanie przykładów kodu.
  • Debugowanie programów.
  • Zapisz programy i wyniki.
  • Wyświetlanie komunikatów o błędach kompilatora.
  • Połącz się z obszarem roboczym usługi Azure Quantum.
  • Wizualizowanie obwodów kwantowych.
  • Użyj narzędzia do szacowania zasobów.
  • Zarządzanie subskrypcjami i obszarami roboczymi.
  • Zarządzanie zadaniami kwantowymi.
  • Wybierz dostawców i plany obliczeń kwantowych.
  • Aby zainstalować program VS Code.
  • Aby zainstalować rozszerzenie QDK.
  • Subskrypcja platformy Azure i obszar roboczy kwantowy (jeśli chcesz uruchamiać programy na rzeczywistym sprzęcie).

Jupyter Notebook

Zestaw QDK zawiera bogaty qdk pakiet Python, który umożliwia tworzenie programów języka Q# w .py plikach Python lub Jupyter Notebook. Pakiet Python zestawu QDK obsługuje również inne języki kwantowe, takie jak Qiskit, Cirq i PennyLane.

qdk Pakiet Python zawiera kilka modułów, które ułatwiają opracowywanie programów kwantowych i zarządzanie zadaniami Azure Quantum. Na przykład moduł qsharp umożliwia pisanie kodu w języku Q# w Jupyter Notebook, a moduł azure umożliwia łączenie się z obszarem roboczym kwantowym i przesyłanie zadań do Azure Quantum.

Aby zapoznać się z omówieniem qdk funkcji pakietu Python i modułu, zobacz opis projektu zestawu QDK w witrynie internetowej PyPi.

Czy Python i Jupyter Notebook jest dla mnie odpowiedni?

Jupyter Notebook jest wygodny do pisania kodu Python i wizualizowania danych wyjściowych w jednym środowisku projektowym. Jeśli wolisz programować w Python i chcesz obsługiwać wiele języków programowania kwantowego, pakiet Python zestawu QDK i Jupyter Notebook są dla Ciebie.

Poniższa tabela pokazuje, co można, a czego nie można robić w Pythonie i Jupyter Notebook:

Masz następujące możliwości: Nie możesz: Potrzebujesz:
  • Programowanie w wielu językach programowania kwantowego.
  • Zapisz programy i wyniki.
  • Połącz się z obszarem roboczym usługi Azure Quantum.
  • Wizualizowanie obwodów kwantowych.
  • Użyj narzędzia do szacowania zasobów.
  • Zarządzanie subskrypcjami i obszarami roboczymi.
  • Zarządzanie zadaniami kwantowymi.
  • Wybierz dostawców i plany obliczeń kwantowych.

Azure Portal

Witryna Azure Portal jest głównym interfejsem platformy przetwarzania w chmurze Microsoft Azure. W portalu można utworzyć obszar roboczy Azure Quantum do uruchamiania programów kwantowych, wysyłać zadania do dostawcy sprzętu quantum i przechowywać wyniki zadania na koncie magazynu Azure Quantum. Możesz również zarządzać subskrypcjami, działaniami, użyciem środków, limitami przydziału i kontrolą dostępu.

Czy witryna Azure Portal jest odpowiednia dla mnie?

W witrynie Azure Portal możesz przyznać grupie użytkowników, takich jak członkowie zespołu lub uczniowie, dostęp do obszaru roboczego kwantowego. Jeśli chcesz zarządzać zadaniami i subskrypcjami, przejrzyj faktury lub wypróbuj różnych dostawców kwantowych, portal Azure jest dla Ciebie.

W poniższej tabeli przedstawiono, co można i czego nie można zrobić w portalu Azure.

Masz następujące możliwości: Nie możesz: Potrzebujesz:
  • Tworzenie obszarów roboczych kwantowych.
  • Zarządzanie subskrypcjami i obszarami roboczymi.
  • Kopiowanie kluczy dostępu do obszaru roboczego.
  • Zarządzanie zadaniami kwantowymi.
  • Zapisz programy i wyniki.
  • Wybierz dostawców i plany obliczeń kwantowych.
  • Opracowywanie programów kwantowych
  • Wizualizowanie obwodów kwantowych i wyników.
  • Oblicz szacowanie zasobów dla programów.
  • Subskrypcja Azure.
  • Obszar roboczy Azure Quantum.

Zasoby szkoleniowe dla języka Q#

Aby dowiedzieć się i zapoznać się z językiem programowania Q#, skorzystaj z następujących zasobów:

  • Ścieżka szkoleniowa usługi Azure Quantum: jeśli interesuje Cię obliczenia kwantowe, ale nie wiesz, gdzie zacząć, skorzystaj z tej ścieżki szkoleniowej. Korzystając z serii modułów interaktywnych, poznasz obliczenia kwantowe i sposób opracowywania rozwiązań kwantowych w Azure Quantum przy użyciu języka Q# i zestawu QDK.
  • Quantum Katas: Poznaj obliczenia kwantowe i programowanie razem z tymi samouczkami, z których każdy ma odpowiednią teorię i ćwiczenia w języku Q#, aby przetestować swoją wiedzę.
  • Przykłady kodu języka Q#: Skompiluj swoje pierwsze rozwiązanie kwantowe, korzystając z tych gotowych do użycia przykładów języka Q#. Obejmują one cztery obszary: algorytmy kwantowe, szacowanie zasobów, konstrukcje języka i notesy Jupyter.
  • Środowisko testowe QDK: Eksploruj typowe algorytmy kwantowe napisane w języku Q#. Plac zabaw jest hostowany w programie VS Code dla sieci Web i jest wstępnie skonfigurowany przy użyciu zestawu QDK, więc nie trzeba instalować niczego.

Powiązana zawartość

  • Last updated on