Azure Quantum の Web サイトを調べる

  • [アーティクル]

量子コンピューティングの使用を開始し、最新の量子ブレークスルーを発見し、 Azure Quantum Web サイトの Azure Quantum で Copilot の助けを借りて量子プログラムを作成して実行します。

Azure Quantum Web サイトの機能:

  • Azure Quantum の Copilot - AI は量子の世界を満たしています。 Azure Quantum の Copilot は、量子コンピューティングの学習と探索に役立つ生成型 AI アシスタントです。
  • Azure Quantum のコード - 組み込みのコード ウィンドウとコンパイラを使用してブラウザーで直接コードを探索して実行 Q# し、メモリ内シミュレーターまたは無料の Quantinuum H シリーズ エミュレーターにジョブを送信します。 Azure Quantum で Copilot を使用してコードを説明 Q# し、プロンプトからコードを生成します。
  • 量子要素 - 量子 コンピューティングの最も重要なアプリケーションの 1 つは、化学の分野です。 現在、プライベート プレビューでは、Quantum Elements は Azure Quantum の Copilot を使用して分子モデルの設計、コーディング、レンダリングを行います。
  • Quantum Katas - 量子 コンピューティングの概念と Q# プログラミング言語を教える実践的なチュートリアル。 詳細については、「Quantum Katas を使用した学習Q#」を参照してください。
  • コード サンプル - Azure Quantum コード ライブラリは、量子シナリオを示すために、、Python、および Qiskit コードを使用 Q#した豊富なサンプル セットです。
  • 量子の概念 - 量子 理論の基礎から量子コンピューティングの高度な手法まで、概念ライブラリは、量子コンピューティングを高速化するためのクラッシュ コースです。
  • ビデオ - ビデオ ライブラリを参照して、主要な量子コンピューティングの研究者やイノベーターへのインタビューを受けます。
  • Azure Quantum ブログ - 最新の量子コンピューティングの研究とイノベーションを最新の状態に保つ。

Azure Quantum の調査を開始するために必要なのは、Microsoft (MSA) のメール アカウントです。 MSA は、 で無料で https://account.microsoft.com/作成できます。

Q# プログラムを実行する

Azure Quantum で Copilot とコーディングの調査を開始するには、[ Quantum サンプル ] ドロップダウンのいずれかのサンプルを使用します。

  1. 任意の Microsoft (MSA) アカウントを使用して 、Azure Quantum の [コード] に移動します。

  2. [ Quantum Samples ]\(量子サンプル\) を選択し、[ 乱数ジェネレーター] を選択します。 次のコードがコード ウィンドウにコピーされます。

    /// # Sample
/// Quantum Random Number Generator
///
/// # Description
/// This program implements a quantum ranndom 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. [ メモリ内シミュレーター] を選択します。

  4. [実行] を選択します。

  • 結果が [ 結果 ] フィールドに表示され、結果のヒストグラムがコード ウィンドウの下に表示されます。
  • [ ショット数の選択] のスライダーを移動して、プログラムの実行回数を指定できます。
  • [ショット] フィールドには、各ショットの結果が表示されます。

別のシミュレーターを使用してプログラムをもう一度実行するには:

  1. [ メモリ内シミュレーター ] ドロップダウンを選択し、[ Quantinuum H シリーズ エミュレーター] を選択します。
  2. ショットの数 (現在は 20 個に制限) を選択し、[実行] を選択 します。
  • ジョブの状態は、コード ウィンドウの上部に表示されます。
  • 結果のヒストグラムがコード ウィンドウの下に表示されます。 各ショットの結果は、Quantinuum H シリーズ エミュレーターでは現在使用できません。

Copilot のプロンプト

  • コード ウィンドウで [コードの 説明 ] を選択して、コード サンプルの分析を生成するように Azure Quantum の Copilot に求めます。

Azure Quantum の Copilot に対して、量子に関連するほとんどすべてのものを求めることができます。次に例を示します。

  • "MResetZ 操作について説明する"
  • "2 つの量子ビットをエンタングルするコードを記述 Q# する"
  • "量子干渉について説明する"

VS Code for the Web でコード サンプルを開く

サンプル コードをさらに調べるには、 VS Code for the Web でワンクリックでコードを開き、エラー メッセージの改善、構文の強調表示、 Q# 統合デバッグなどの機能を利用できます。 Azure アカウントが既に設定されている場合は、VS Code から Azure Quantum ワークスペースに直接接続できます。

VS Code for the Web でコードを開くには:

  1. コード ウィンドウの下部にある VS Code アイコンを選択します。

    VS Code を起動するアイコンのスクリーンショット。

次の手順

また、Azure portalを使用するか、ローカル開発環境を設定して、量子プログラムを実行することもできます。