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Azure Quantum 中的 Copilot

  • 项目

开始使用量子计算，发现最新的量子突破，并在 Azure Quantum 网站上通过 Copilot 在 Azure Quantum 中创建和运行量子程序。

Azure Quantum 网站功能：

  • Azure Quantum 中的 Copilot： AI 满足量子世界。 Azure Quantum 中的 Copilot 是一种生成式 AI 助手，可帮助你学习和探索量子计算。
  • Azure Quantum 中的代码： 使用内置代码窗口和编译器直接在浏览器中浏览并运行 Q# 代码，并将作业提交到内存中模拟器或免费的 Quantinuum H 系列模拟器。 在 Azure Quantum 中使用 Copilot 解释 Q# 代码，并从提示生成代码。
  • 量子元素： 量子计算最重要的应用之一将位于化学领域。 目前在个人预览版中，Quantum Elements 使用 Azure Quantum 中的 Copilot 设计、编码和呈现分子模型。
  • Quantum Katas：指导量子计算概念和编程语言的Q#动手教程。
  • 代码示例： Azure Quantum 代码库是一组丰富的示例，使用 Q#Python 和 Qiskit 代码来演示量子方案。
  • 量子概念： 从量子理论的基础知识到量子计算的先进技术，概念库是一个崩溃课程，可让你加快量子计算的速度。
  • 视频： 浏览视频库，接受领先的量子计算研究人员和创新者的采访。
  • Azure Quantum 博客： 随时了解最新的量子计算研究和创新。

开始探索 Azure Quantum 时只需创建一个Microsoft（MSA）电子邮件帐户。 可以在以下位置 https://account.microsoft.com/免费创建 MSA。

运行 Q# 程序

若要开始探索 Azure Quantum 中的 Copilot 和编码，请使用“Quantum Samples”下拉列表中的一个示例。

  1. 使用任何Microsoft（MSA）帐户导航到 Azure Quantum 中的代码。

  2. 选择“Quantum Samples”，然后选择“Random Number Generator”。 以下代码将复制到代码窗口。

    /// # Sample
/// Quantum Random Number Generator
///
/// # Description
/// This program implements a quantum random number generator by setting qubits
/// in superposition and then using the measurement results as random bits.
namespace Sample {
    open Microsoft.Quantum.Measurement;
    open Microsoft.Quantum.Intrinsic;

    @EntryPoint()
    operation Main() : Result[] {
        // Generate 5-bit random number.
        let nBits = 5;
        return GenerateNRandomBits(nBits);
    }

    /// # Summary
    /// Generates N random bits.
    operation GenerateNRandomBits(nBits : Int) : Result[] {
        // Allocate N qubits.
        use register = Qubit[nBits];

        // Set the qubits into superposition of 0 and 1 using the Hadamard
        // operation `H`.
        for qubit in register {
            H(qubit);
        }

        // At this point each has 50% chance of being measured in the |0〉 state
        // and 50% chance of being measured in the |1〉 state.
        // Measure each qubit and reset them all so they can be safely
        // deallocated.
        let results = MeasureEachZ(register);
        ResetAll(register);
        return results;
    }
}

  3. 选择“In-Memory Simulator”。

  4. 选择运行。

  • 结果将显示在“Results”字段中，结果直方图将显示在代码窗口下方。
  • 可以移动“Select number of shots”的滑块来指定程序运行的次数。
  • “Shots”字段显示每个快照的结果。

若要使用其他模拟器再次运行程序，请执行以下操作：

  1. 选择“In-Memory Simulator”下拉列表，然后选择“Quantinuum H-Series Emulator”。
  2. 选择快照数（当前限制为 20），然后选择“Run”。
  • 作业状态将显示在代码窗口顶部。
  • 结果直方图将显示在代码窗口下方。 每个镜头的结果目前在 Quantinuum H 系列模拟器中不可用。

提示 Copilot

  • 在代码窗口中，选择“ 解释代码 ”以提示 Azure Quantum 中的 Copilot 生成对代码示例的分析。

可以在 Azure Quantum 中提示 Copilot 进行几乎与量子相关的任何内容，例如：

  • “解释 MResetZ 操作”
  • “编写 Q# 纠缠两个量子位的代码”
  • “解释量子干涉”

在 Web 版 VS Code 中打开代码示例

若要进一步探索示例代码，只需单击一下即可在 VS Code for Web 中打开代码，并利用改进的错误消息、Q#语法突出显示和集成调试等功能。 如果已设置 Azure 帐户，可以从 VS Code 直接连接到 Azure Quantum 工作区。

若要在 VS Code 中打开 Web 代码，请执行以下命令：

  1. 选择代码窗口底部的 VS Code 图标。

    用于启动 VS Code 的图标的屏幕截图。

后续步骤

还可以使用Azure 门户或通过设置本地开发环境来运行量子程序。