Azure Quantum nedir?

Azure Quantum , bulut kuantum bilgi işlem hizmetidir MicrosoftAzure. Azure Quantum kuantum bilişimi için çalışma yönteminize uyum sağlayan açık, esnek ve geleceğe dönük bir yol sağlar.

Azure Quantum endüstri lideri sağlayıcıların kuantum donanımı, kuantum yazılımı ve kuantum hizmetleri gibi bir dizi kuantum bilgi işlem çözümü sunar. ile Azure Quantumgerçek kuantum donanımlarında kuantum programları çalıştırabilir, kuantum algoritmalarının simülasyonunu yapabilir ve kuantum programlarınızı gelecekteki ölçeklendirilmiş kuantum makinelerinde çalıştırmak için gereken kaynakları tahmin edebilirsiniz.

Kuantum bilişimini ve kuantum algoritmalarını nasıl kullanabileceğiniz hakkında daha fazla bilgi edinmek için bkz . Quantum Computing nedir?

Azure Quantum ile nasıl başlayabilirsiniz

Kullanmaya başlama Azure Quantum şekliniz, geçerli kurulumunuza ve gereksinimlerinize bağlıdır. Geliştirici olmanız ve zaten bir Azure hesabınız olup olmaması fark etmeksizin, ile Azure Quantumyolculuğunuza başlamanın farklı yolları vardır. Aşağıdaki tabloda, olduğunuz kullanıcı türüne göre rehberlik sağlanır:

Kullanıcı türü Nasıl Başlanır
Hesabım yok Azure ve geliştirici değilim Microsoft Quantum web sitesini ziyaret edin
Hesabım yok Azure ve geliştiriciyim Visual Studio Code uzantısınıMicrosoft Quantum Development Kit yükleme
Hesabım var Azure ÇalışmaAzure Quantum alanı oluşturun. Ardından portalı kullanın Azure veya Visual studio kodu için Quantum Geliştirme Seti'ni yükleyin

Azure kullanmak için bir Azure Quantum hesabınızın olması gerekmez. Ancak, kuantum programlarınızı Azure Quantum içinde gerçek kuantum donanımına göndermek istiyorsanız, bir Azure hesabınız ve bir Azure Quantum çalışma alanınız olmalıdır.

Hesap almak Azure için ücretsiz kaydolun ve kullandıkça öde aboneliğine kaydolun. Öğrenciyseniz öğrenciler için ücretsiz Azure bir hesap kullanabilirsiniz.

Microsoft Quantum web sitesi

Microsoft Quantum web sitesi, kuantum bilişimini keşfedebileceğiniz merkezi bir kaynaktır. Kod yazmanıza ve kuantum kavramlarını daha iyi anlamanıza yardımcı olan kuantum odaklı bir yapay zeka aracısı olan Quantum'da Microsoft Copilot ile etkileşim kurabilirsiniz. Ayrıca bloglar, makaleler ve videolar aracılığıyla uzmanlardan ve meraklılardan da bilgi edinebilirsiniz.

Q# kod örneklerini çevrimiçi kod düzenleyicisinde deneyebilir, kodunuzu bulut tabanlı Quantinuum Öykünücüsü'ne gönderebilir ve kodunuzu Web'in önceden yapılandırılmış bir kuantum ortamında çalışması için VS Code'da açabilirsiniz.

Microsoft Quantum web sitesini kullanmak ücretsizdir ve hesap Azure gerektirmez. Başlamak için yalnızca bir Microsoft (MSA) e-posta hesabınız olmalıdır. Daha fazla bilgi için bkz . Quantum'da Copilot'ı Microsoft keşfetme.

Visual Studio Code

Azure Quantum Microsoft Quantum Development Kit , kuantum geliştirme için özel olarak tasarlanmış bir yazılım geliştirme seti olan (QDK) sunar. QDK ile farklı kuantum programlama dillerinde programlar yazabilir, kodunuzun hatalarını ayıklayabilir, gerçek zamanlı kod geri bildirimi alabilir ve aracılığıyla Azure Quantumgerçek kuantum donanımına iş gönderebilirsiniz. QDK, Qiskit, Cirq ve OpenQASM gibi diğer dillerle birlikte 'Q# programlama dilini destekler Microsoft.

QDK ücretsiz ve açık kaynaktır. Başlamak için Visual Studio Code'a (VS Code) QDK uzantısını yükleyin. Daha fazla bilgi için bkz. QDK uzantısını ayarlama.

Not

Azure Quantum Yerel kuantum programlarınızı sağlayıcı donanımında Azure Quantum çalıştırmak için bir çalışma alanı gereklidir. Daha fazla bilgi için bkz. Çalışma alanı oluşturmaAzure Quantum.

Portal Azure

Eğer bir Azure hesabınız varsa, bir Azure çalışma alanı oluşturmak için kullanın. Çalışma Azure Quantum alanı, kuantum programları çalıştırmayla ilişkili varlık koleksiyonudur. Daha fazla bilgi için bkz. Çalışma alanı oluşturmaAzure Quantum.

Azure Portal ile kuantum programlarınızı gerçek kuantum donanımına gönderebilir, çalışma alanınızı Azure Quantum yönetebilir, kuantum işleriniz hakkındaki bilgileri görüntüleyebilir ve kuantum programlarınızı izleyebilirsiniz.

Q# nedir?

Q# tarafından kuantum programlarınızı geliştirmek ve çalıştırmak için oluşturulan Microsoft bir açık kaynak kuantum programlama dilidir.

Kuantum programını bir hesaplama gerçekleştirmek için kuantum sistemiyle etkileşim kuran klasik alt yordamlar kümesi olarak düşünebilirsiniz. Q# programı doğrudan kuantum durumunu modellemez, bunun yerine klasik bir denetim bilgisayarının kubitlerle nasıl etkileşime geçtiğini açıklar. Başka bir deyişle Q# donanımdan bağımsızdır, bu nedenle Q# programları yazarken gerçek kubit teknolojilerini göz önünde bulundurmanız gerekmez. Q# kodunuz herhangi bir kuantum donanım teknolojisinde çalışır.

Q# yüksek düzeyde soyutlama sunan tek başına bir dildir. Kuantum durumu veya bağlantı hattı diye bir şey yoktur. Bunun yerine Q#, klasik programlama dillerine çok benzer deyimler ve ifadeler açısından programlar uygular. Q# kodunuzda klasik ve kuantum bilişim yapılarını sorunsuz bir şekilde tümleştirebilirsiniz.

Daha fazla bilgi için bkz Q#'a Giriş. Q# kodu yazmaya başlamak için bkz . İlk Q# programınızı oluşturma.

İle neler yapabilirim Azure Quantum?

Azure Quantum kuantum çözümleri geliştirmenize yardımcı olacak çok çeşitli hizmetler ve araçlar sunar.

'nin kuantum bilişim araştırması hakkında Microsoften son bilgiler için Bkz. Research Quantum Computing (Kuantum BilişimiMicrosoft Araştırma) sayfası.

Hibrit kuantum bilişimi

Hibrit kuantum bilişimi, klasik bir bilgisayarın ve bir kuantum bilgisayarın bir sorunu çözmek için birlikte çalışmasının süreçlerini ve mimarisini ifade eder. 'de Azure Quantumbulunan en son nesil hibrit kuantum bilgisayar mimarisiyle programlamaya klasik kuantum karma yaklaşımını kullanmaya başlayabilirsiniz.

Daha fazla bilgi için bkz . Hibrit kuantum bilişimi.

Kuantum bilişiminde kaynak tahmini

Kuantum bilişiminde kaynak tahmini, kuantum bilgisayarda algoritma çalıştırmak için gereken kaynakları anlama özelliğidir. Programlarınızı farklı kuantum donanımı türlerinde çalıştırmaya yönelik kaynak gereksinimlerini anladığınızda, kuantum çözümlerinizi gelecekteki ölçeklendirilmiş kuantum makinelerinde çalışacak şekilde hazırlayabilir ve geliştirebilirsiniz. Örneğin, kaynak tahmini, kuantum bilgisayarda belirli bir şifreleme algoritmasını bozmanın fizibilitesini belirlemenize yardımcı olabilir.

Microsoft Quantum kaynak tahmin aracı, mimari kararları değerlendirmenize, kubit teknolojilerini karşılaştırmanıza ve belirli bir kuantum algoritmasını çalıştırmak için ihtiyacınız olan kaynakları belirlemenize olanak tanır. Önceden tanımlanmış hataya dayanıklı protokoller arasından seçim yapabilir veya kendi tahmin parametrelerinizi ayarlayabilirsiniz. Kaynak tahmin aracı, kubit parametreleri, kuantum hata düzeltme (QEC) kodu, hata bütçesi ve diğer parametreler gibi bir dizi giriş verildiğinde, yerleşim sonrası fiziksel kaynak tahminlerini hesaplar.

Başlamak için bkz. İlk kaynak tahmininizi çalıştırın.

Kaynak tahmin aracı tarafından sağlanan bileşenleri ve buna karşılık gelen özelleştirmeleri gösteren diyagram.

Kuantum kimyası simülasyonları Azure Quantum ve QDK ile

Kuantum mekaniği, evrenimizin temel işletim sistemi gibidir ve doğanın temel yapı taşları nasıl davrandığını açıklar. Kimyasal reaksiyonlar, hücresel işlemler ve malzeme özellikleri, doğası gereği kuantum mekaniktir ve genellikle çok sayıda kuantum parçacığı arasındaki etkileşimleri içerir. Kuantum bilgisayarlar, bu sistemlerdeki doğal kuantum durumlarını temsil etmek için kubitler kullanılabildiğinden, moleküller gibi iç kuantum mekanik sistemlerinin benzetimini yapma sözü verir. Modelleyebileceğimiz kuantum sistemlerine örnek olarak fotosentez, süper iletkenlik ve karmaşık moleküler oluşumlar verilebilir.

QDK ve Azure Quantum, bilimsel keşfi hızlandırmak için özel olarak tasarlanmıştır. Yüksek performanslı bilgi işlem (HPC) kümelerinde ölçeklendirme Azure , yapay zeka hızlandırmalı bilgi işlem, kuantum araçları ve kuantum donanımı ile tümleştirme ve kuantum süper bilgisayarına Microsoftgelecekteki erişim için iyileştirilmiş simülasyon iş akışlarıyla araştırma ve geliştirme üretkenliğinizi yeniden geliştirin.

Daha fazla bilgi için bkz. Moleküler Dinamiğin gücünün Azure kilidini açma.

Kuantum hızlandırma

Kuantum bilgisayarlar, çok sayıda olası kombinasyon hesaplaması gerektiren sorunlarda son derece başarılıdır. Bu tür sorunlar kuantum simülasyonu, şifreleme, kuantum makine öğrenmesi ve arama sorunları gibi birçok alanda bulunabilir.

Kuantum bilişim araştırmalarının hedeflerinden biri, kuantum bilgisayar tarafından klasik bir bilgisayardan daha hızlı bir şekilde ne tür sorunların çözülebileceğini ve hızlandırmanın ne kadar büyük olabileceğini incelemektir. Bilinen örneklerden biri Grover algoritmasıdır ve klasik karşılık gelenlere göre polinomsal bir hız verir.

Grover algoritması , çözümü yapılandırılmamış veri aramalarına hızlandırır ve aramayı klasik algoritmalardan daha az adımda çalıştırır. Gerçekten de, belirli bir değerin geçerli bir çözüm olup olmadığını denetlemenize olanak tanıyan herhangi bir sorun ("evet veya hayır sorunu") arama sorunu açısından formüle edilebilir.

Grover algoritmasının uygulanması için bkz . Öğretici: Q# dilinde Grover arama algoritmasını uygulama.

Azure Quantum üzerinde mevcut kuantum sağlayıcıları

Azure Quantum bugün sektör liderleri tarafından sunulan en ilgi çekici ve çeşitli kuantum kaynaklarından bazılarını sunar. Azure Quantum şu anda kuantum programlarınızı gerçek donanımda çalıştırmanızı sağlamak için aşağıdaki sağlayıcılarla ve kodunuzu donanım simülatörlerinde test etme seçeneğiyle iş ortağıdır.

Sorununuzun özelliklerine ve ihtiyaçlarınıza en uygun sağlayıcıyı seçin.

  • IONQ: 36 adede kadar tam bağlı kubit için dinamik olarak yeniden yapılandırılabilir tuzaklanmış iyon kuantum bilgisayarları, herhangi bir çift arasında iki kubitli bir geçit çalıştırmanızı sağlar.
  • Pasqal: Uzun tutarlılık süreleri ve etkileyici kubit bağlantısı ile oda sıcaklığında çalışan nötr atom tabanlı kuantum işlemciler.
  • Quantinuum: Yüksek aslına uygunluk, tam bağlı kubitler, düşük hata oranları, kubitlerin yeniden kullanımı ve orta devrede ölçümler yapabilme yeteneğine sahip tuzağa düşürülen iyon sistemleri.
  • Rigetti: Süper iletken kubit tabanlı kuantum işlemcilerle desteklenen bu sistemler hızlı geçit süreleri, düşük gecikme süreli koşullu mantık ve hızlı program yürütme süreleri sunar.

Her sağlayıcının belirtimleri hakkında daha fazla bilgi için bkz. Tam Kuantum bilgi işlem target listesi.

İş maliyeti hakkında bilgi için Fiyatlandırma Azure Quantum ve SSS: Azure Quantum iş maliyetlerini ve faturalamayı anlama bölümüne bakın.

İlgili içerik

Azure Quantum kullanmaya başlamak için aşağıdaki bağlantıları inceleyin:

  • Last updated on