Azure Quantum 是 MicrosoftAzure雲量子計算服務。 Azure Quantum 提供開放、靈活且面向未來的量子運算路徑，以適應您的工作方式。
Azure Quantum 提供一系列量子計算解決方案，包括來自行業領先提供商的量子硬件、量子軟件和量子服務。 透過 Azure Quantum，您可以在真實的量子硬體上執行量子程式、模擬量子演算法，並估計在未來擴展的量子機器上執行量子程式所需的資源。
若要深入瞭解如何使用量子運算和量子演算法，請參閱 什麼是量子運算？
如何開始使用 Azure Quantum
要使用 Azure Quantum，你需要有一個 Azure 帳號和一個 Azure Quantum 工作區。 若要開發量子程式，並提交作業以在 Azure Quantum 上執行您的程式，請使用 Microsoft Quantum Development Kit（QDK）。
要獲得 Azure 帳戶，請免費註冊並選擇隨用隨付訂閱。 如果您是學生，那麼您可以利用 學生的免費 Azure 帳戶。
注意
你不需要有 Azure 帳號才能使用 QDK。
Microsoft量子網站
Microsoft Quantum 網站是可供你在 Microsoft 探索量子計算的核心資源。 你可以從 Microsoft Quantum 獲取最新消息與資訊。 你也可以透過部落格、文章和影片向專家和愛好者學習。
你不需要 Azure 帳號就能存取 Microsoft Quantum 網站上的資源和資訊。
Microsoft Quantum Development Kit
Microsoft Quantum Development Kit（QDK）是一款專為量子開發設計的軟體開發套件。 使用 QDK，你可以用不同的量子程式語言撰寫程式、除錯程式碼、視覺化量子電路與結果，並向量子硬體供應商提交工作，Azure Quantum。 QDK 支援 Microsoft的 Q# 程式設計語言，以及 Qiskit、Cirq 和 OpenQASM 等其他語言。
QDK 是免費且開源的。 要開始，請在 Visual Studio Code（VS Code）中安裝 QDK 擴充功能，或安裝 QDK Python 套件。 欲了解更多資訊，請參閱 設定Microsoft Quantum Development Kit。
注意
要在 Azure Quantum 上執行程式，你需要一個 Azure Quantum 工作區。 如需詳細資訊，請參閱 建立 Azure Quantum 工作區。
Azure入口網站
如果你有 Azure 帳號，請使用 Azure 入口網站建立一個 Azure Quantum 工作區。 Azure Quantum工作區是與執行量子程式相關聯的資產集合。 如需詳細資訊，請參閱 建立 Azure Quantum 工作區。
透過入口 Azure 網站，您可以將量子程式提交至實際量子硬體、管理工作 Azure Quantum 區、檢視量子作業的相關資訊，以及監視量子程式。
什麼是 Q#？
Q# 是由 Microsoft 創建的開放原始碼量子程式設計語言，用於開發和執行您的量子程式。
您可以將量子程式視為一組與量子系統互動以執行計算的經典子程式。 Q# 程式不會直接建立量子狀態模型，而是描述傳統控制電腦如何與量子位互動。 Q# 是硬體無關的，所以寫 Q# 程式時不需要考慮實際的量子位技術。 你的 Q# 程式碼可以運行在任何量子硬體技術上。
Q# 是一種獨立語言，可提供高階抽象。 沒有量子態或電路的概念。 相反地，Q# 以陳述式和表達式來實作程式，就像傳統程式語言如 Python。 您可以在 Q# 程式碼中順暢地整合傳統和量子運算結構。
如需詳細資訊，請參閱 Q# 簡介。 若要開始撰寫 Q# 程式代碼，請參閱 建立您的第一個 Q# 程式。
我可以用Azure Quantum做什麼？
Azure Quantum 提供廣泛的服務和工具來幫助您開發量子解決方案。
有關量子計算研究的最新 Microsoft信息，請參閱 Microsoft 量子計算研究 頁面。
混合式量子運算
混合式量子運算是指傳統計算機的進程和架構，以及一起運作的量子計算機，以解決問題。 使用 中可用的 Azure Quantum最新一代混合式量子電腦架構，您可以開始使用傳統量子混合式程式設計方法。
欲了解更多資訊，請參閱 《什麼是混合量子運算？》
量子運算中的資源估計
在量子運算中，資源估計是一種用來理解在量子電腦上執行演算法所需的資源的技術。 當您瞭解在不同類型的量子硬體上執行程式的資源需求時，您可以準備和精簡量子解決方案，以便在未來擴展的量子機器上執行。 例如，資源估計可以幫助你判斷在特定量子電腦上破解特定加密演算法的可行性。
Microsoft 量子資源估計器 讓你能評估架構決策、比較量子位技術，並判斷執行特定量子演算法所需的資源。 你可以從預設的容錯協定中選擇，或自行設計模型。 資源估計器從一組輸入（如誤差預算、量子應用模型、硬體架構及量子錯誤更正（QEC）碼）計算佈局後的物理資源估計。
要開始，請參閱 如何安裝與使用 Microsoft 量子資源估計器。
與 Azure Quantum 及 QDK 的量子化學模擬
你可以把量子力學想像成我們宇宙的底層作業系統，描述自然界的基本構成要素如何運作。 化學反應、細胞過程和材料性質本質上都是量子力學的，並且通常涉及大量量子粒子之間的相互作用。 量子電腦有望模擬量子力學系統，如分子，因為量子位元可用來表示這些系統中的自然量子態。 量子位元能模擬的量子系統範例包括光合作用、超導性及複雜分子形成。
QDK 和 Azure Quantum 是專門為加速科學發現而構建的。 透過針對高效能運算 （HPC） 叢集、 Azure AI 加速運算、與量子工具和量子硬體的整合以及未來存取 Microsoft量子超級電腦進行最佳化的模擬工作流程，重塑您的研發生產力。
如需詳細資訊，請參閱 釋放 Azure 分子動力學的力量。
量子加速
量子計算機在需要計算大量可能組合的問題上做得非常好。 您可以在許多領域找到這類問題，例如量子模擬、密碼編譯、量子機器學習和搜尋問題。
量子運算研究的目標之一是研究量子電腦能比經典電腦更快解決的問題類型，以及速度快多少。 一個著名的例子是 Grover 演算法，它比經典演算法有多項式加速。
Grover 演算法 透過比任何經典演算法更少的步驟，加快了非結構化資料搜尋的解法。 一般來說，能檢查給定值是否為有效解（即「是或否問題」）的問題，可以用搜尋問題來表述。
如需 Grover 演演算法的實作，請參閱 教學課程：在 Q# 中實作 Grover 的搜尋演算法。
量子服務提供者可在 Azure Quantum
Azure Quantum 提供當今行業領導者提供的一些最引人注目和最多樣化的量子資源。 Azure Quantum 目前與以下供應商合作，協助您在實體硬體或硬體模擬器上運行量子程式。
選擇最符合您問題和需求特性的提供者。
- IonQ：可動態重組的困離子量子電腦，最多支援36個完全連接的量子位元，能在任意對子之間運行兩量子位元閘。
- Pasqal：中性原子基量子處理器，在室溫下運作，具備長相干時間與令人印象深刻的量子位元連接能力。
- Quantinuum：具有高逼真度、完全連通的量子位元、低錯誤率、量子位元的重複使用以及執行電路中間測量能力的離子阱系統。
- Rigetti：這些系統由基於超導量子比特的量子處理器驅動，提供快速的閘門操作時間、低延遲的條件運算邏輯以及快捷的程式執行時間。
如需每個提供者規格的詳細資訊，請參閱完整的 Quantum 運算 target 清單。
如需工作成本的相關資訊，請參閱 中的 定價 Azure Quantum 和 常見問題集：瞭解工作成本和計費 Azure Quantum。
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