Előző

Következő

Gyakorlat – Kvantumprogram futtatása a Quantum Development Kit használatával

Befejeződött

A Visual Studio Code Azure Quantum Development Kit (QDK) bővítménye lehetővé teszi a programok helyi fejlesztési környezetben való létrehozását és futtatását. Emellett csatlakozhat az Azure Quantum-munkaterülethez, és futtathatja a programokat a munkaterülethez kiválasztott szolgáltatók kvantumszámítógépein és szimulátorán.

Előfeltételek

• Telepítse a Visual Studio Code-ot , vagy nyissa meg a WEBES VS Code-ot.

• Telepítse az Azure Quantum Development Kit (Modern QDK) VS Code-bővítményt.

• Ha valós hardveren szeretné futtatni a programokat, a következőkre is szüksége van:

  • Azure-előfizetés. Ha még nincs Azure-előfizetése, kezdés előtt hozzon létre egy ingyenes fiókot.
  • Egy Azure Quantum-munkaterület.

  Tipp.

  Ha rendelkezik Azure Quantum-munkaterületekkel, akkor a Q#-programok Azure Quantum-ba való elküldésekor ingyenes 500 USD értékű Azure Quantum-kreditet használhat.

Q#-program létrehozása és futtatása a Visual Studio Code-ban

1. Nyissa meg a Visual Studio Code-ot, és válassza a Fájl>új szövegfájlja lehetőséget egy új fájl létrehozásához.

2. Mentse a fájlt RandomNum.qs néven. Ez a fájl tartalmazza a program Q#-kódját.

3. Másolja és mentse a következő kódot a RandomNum.qs fájlba.

   namespace Sample {
   
       @EntryPoint()
       operation RandomBit() : Result {
           // Qubits are only accessible for the duration of the scope where they
           // are allocated and are automatically released at the end of the scope.
           use qubit = Qubit();
   
           // Set the qubit in superposition by applying a Hadamard transformation.
           H(qubit);
   
           // Measure the qubit. There is a 50% probability of measuring either 
           // `Zero` or `One`.
           let result = M(qubit);
   
           // Reset the qubit so it can be safely released.
           Reset(qubit);
           return result;
       }
   }
   

Tipp.

A modern QDK Q#-mintákat tartalmaz, amelyekkel többet tudhat meg a Q#-ról és a kvantum-számítástechnikáról. A minták megtekintéséhez nyisson meg egy új Q#-fájlt, és írja be samplea kívánt mintát a lehetőségek listájából.

A Q#-kód megismerése

1. Vigye az egérmutatót a művelet fölé H a definíció rövid összefoglalásának megtekintéséhez.
2. Vigye a kurzort a H művelet elé, kattintson a jobb gombbal, és válassza az Ugrás a definícióhoz parancsot. Ez megnyitja a függvény szabványos kódtárkódjának írásvédett nézetét.

A program helyi futtatása

1. Ha helyileg szeretné tesztelni a programot a beépített szimulátoron, válassza a Q#-fájl futtatása lehetőséget a lejátszás ikon jobb felső részén, vagy nyomja le a Ctrl+F5 billentyűkombinációt. A kimenet megjelenik a hibakeresési konzolon.
2. A program hibakereséséhez, mielőtt elküldené az Azure Quantumba, válassza a Q#-fájl hibakeresését a lejátszás ikonból, vagy nyomja le az F5 billentyűt. A felül található hibakeresési vezérlőkkel lépkedhet át, léphet be és léphet ki a kódból.

Csatlakozás az Azure Quantumba, és küldje el a feladatát

Ha rendelkezik Azure Quantum-munkaterületével, csatlakozhat hozzá a VS Code-ból, és elküldheti Q#-programjait az Azure Quantumnak. Ebben a példában a programot a RandomNum.qs Rigetti-szimulátorba küldi.

1. Nyissa meg a QUANTUM WORKSPACES szakaszt a VS Code oldalsáv Explorer nézetében.
2. Válassza a Meglévő munkaterület hozzáadása lehetőséget, és kövesse az utasításokat az előnyben részesített címtárhoz, előfizetéshez és munkaterülethez való csatlakozáshoz.
3. Miután csatlakozott, bontsa ki a munkaterületet, és bontsa ki a Rigetti-szolgáltatót .
4. Válassza ki a rigetti.sim.qvm parancsot célként.
5. Kattintson a céltól jobbra található ⏵︎ (Lejátszás) ikonra, vagy futtassa a parancskatalógus "Q#: Submit current Q# program" parancsát. Ha megjelenik egy előugró ablak, válassza a QIR-célprofil módosítása és a folytatás lehetőséget.
6. Adja meg a feladat beküldésének nevét és számát a beviteli mezőkben.
7. Nyomja le az Enter billentyűt a feladat elküldéséhez. A feladat állapota a képernyő alján jelenik meg.
8. Bontsa ki a Feladatok elemet, és vigye az egérmutatót a feladat fölé, amely megjeleníti a feladat idejét és állapotát.
9. Az eredmények megtekintéséhez válassza a feladat neve melletti felhőikont, hogy letöltse az eredményeket a munkaterület tárolójából, és megjelenítse azt a VS Code-ban.

Extra – Azure Quantum-jegyzetfüzet létrehozása

A modern QDK-val Azure Quantum-jegyzetfüzeteket hozhat létre a VS Code-ban. Az Azure Quantum notebookok Jupyter-notebookok, amelyek lehetővé teszik kvantumprogramok futtatását az Azure Quantum-munkaterülethez kiválasztott szolgáltatók kvantumszámítógépein és szimulátoraion.

Azure Quantum-jegyzetfüzet létrehozása:

1. A VS Code-ban nyissa meg a Nézet menüt, és válassza a Parancskatalógus lehetőséget.
2. Írja be a Q#-t: Azure Quantum-jegyzetfüzet létrehozása.
3. Megnyílik egy Jupyter-jegyzetfüzet egy új lapon. A jegyzetfüzet tartalmaz egy kódcellát, amely importálja a minta szükséges csomagjait, csatlakozik az Azure Quantum szolgáltatáshoz, és egy Q#-programot futtat.

Folytatás