Aan de slag met Q# en een Azure Quantum-notebook

Tip

Nieuwe gebruikers krijgen automatisch gratis $ 500 (USD)Azure Quantum-tegoed voor gebruik met elke deelnemende kwantumhardwareprovider. Als u alle tegoeden hebt verbruikt en u meer nodig hebt, kunt u een aanvraag indienen voor het Azure Quantum-tegoedprogramma.

Meer informatie over het uitvoeren Q# van code in een Jupyter Notebook in de Azure Quantum-portal. Een Jupyter Notebook is een document dat tekst met opmaak en code bevat en dat kan worden uitgevoerd in uw browser met behulp van Q# en Python-code. Notebooks kunnen rechtstreeks in de Azure Quantum-portal worden gemaakt en bieden functies zoals vooraf geladen verbindingsinformatie en een vooraf geconfigureerde Q# en Python-ontwikkelomgeving.

In dit artikel voert u een voorbeeldnotebook uit in de Azure Portal waarmee een eenvoudige kwantumgenerator voor willekeurige getallen wordt uitgevoerd die is geschreven in Q# en Python.

Zie Werken met Jupyter Notebooks in een Azure Quantum-werkruimte voor meer informatie over het gebruik van Jupyter Notebooks met de Azure Quantum-service.

Vereisten

Voordat u begint, hebt u de volgende vereisten nodig om Jupyter Notebooks te gebruiken in een Azure Quantum-werkruimte.

• Een Azure-account met een actief abonnement. Als u geen Azure-account hebt, registreert u zich gratis en meldt u zich aan voor een abonnement op basis van betalen per gebruik.
• Een Azure Quantum-werkruimte. Zie een Azure Quantum-werkruimte Creatie.

Een voorbeeldnotitieblok kopiëren

Kopieer een voorbeeldnotitieblok uit de galerie met notitieblokken om aan de slag te gaan.

1. Meld u aan bij de Azure Portal en selecteer uw Azure Quantum-werkruimte.

2. Selecteer Notitieblokken.

3. Zoek in de voorbeeldgalerie de tegel Hello, world: Q# notebook, selecteer de provider IonQ, Quantinuum of Rigetti (de voorbeeldcode is identiek) en selecteer Kopiëren naar mijn notitieblokken.

4. Het voorbeeldnotitieblok vindt u onder Mijn notitieblokken en u kunt het notebook nu uitvoeren.

   

Het notitieblok uitvoeren

Volg deze stappen voor de geselecteerde provider om het voorbeeldnotebook uit te voeren.

IonQ

1. Selecteer in Mijn notitieblokken het notebook hello-world-qsharp-ionq .

2. Als u het volledige programma van boven naar beneden wilt uitvoeren, selecteert u Alles uitvoeren.

3. Als u het voorbeeld wilt doorlopen en elke cel afzonderlijk van boven naar beneden wilt uitvoeren, selecteert u de cel die u wilt uitvoeren en selecteert u het pictogram Uitvoeren.

   

Het programma doorlopen op IonQ

Het hello world-programma voert een eenvoudige kwantumgenerator voor willekeurige getallen uit en geeft een histogram van de resultaten weer.

Let op het volgende:

• 1e cel: uw abonnementsgegevens worden vooraf geladen om verbinding te maken met de Azure Quantum-service.
• Tweede cel: haalt de beschikbare targets (kwantumcomputers en simulators) in uw werkruimte op.
• Derde cel: importeert het qsharp pakket en stelt het basisprofiel voor de compiler in.
• Vierde cel: de Q# code die het programma definieert. Let op de %%qsharp magic-opdracht waarmee u code rechtstreeks in de python-notebookcel kunt invoeren Q# . 0 5e cel: compileert de qsharp-bewerking met behulp van het basisprofiel dat moet worden verzonden naar Azure Quantum.
• 6e en 7e cel: hiermee stelt u de targetin, verzendt u de taak en tekent en geeft u het resultaat weer. De resultaten moeten grofweg worden verdeeld tussen 0 en 1.

Quantinuum

1. Selecteer in Mijn notitieblokken het notitieblok hello-world-qsharp-quantinuum .

2. Als u het volledige programma van boven naar beneden wilt uitvoeren, selecteert u Alles uitvoeren.

3. Als u het voorbeeld wilt doorlopen en elke cel afzonderlijk van boven naar beneden wilt uitvoeren, selecteert u de cel die u wilt uitvoeren en selecteert u het pictogram Uitvoeren.

   

Het programma op Quantinuum doorlopen

Het hello world-programma voert een eenvoudige kwantumgenerator voor willekeurige getallen uit en geeft een histogram van de resultaten weer.

Let op het volgende:

• 1e cel: uw abonnementsgegevens worden vooraf geladen om verbinding te maken met de Azure Quantum-service.
• Tweede cel: haalt de beschikbare targets (kwantumcomputers en simulators) in uw werkruimte op.
• Derde cel: importeert het qsharp pakket en stelt het basisprofiel voor de compiler in.
• Vierde cel: de Q# code die het programma definieert. Let op de %%qsharp magic-opdracht waarmee u code rechtstreeks in de python-notebookcel kunt invoeren Q# . 0 5e cel: compileert de qsharp-bewerking met behulp van het basisprofiel dat moet worden verzonden naar Azure Quantum.
• 6e en 7e cel: hiermee stelt u de targetin, verzendt u de taak en tekent en geeft u het resultaat weer. De resultaten moeten grofweg worden verdeeld tussen 0 en 1.

Als u het histogram bekijkt, ziet u mogelijk dat het programma elke keer 0 heeft geretourneerd, wat niet erg willekeurig is. Dit komt doordat het notebook vooraf is ingevuld om de Quantinuum Syntax Checker, quantinuum.sim.h1-1sc te gebruiken. Met behulp van de syntaxiscontrole zorgt u ervoor dat uw code correct wordt uitgevoerd op Quantinuum-hardware, maar ook 0 retourneert voor elke kwantummeting.

Als u een echte generator voor willekeurige getallen wilt maken, wijzigt u de code in de 5e cel om de System Model H1 Emulatortarget, quantinuum.sim.h1-1e, te gebruiken.

Notitie

Als u het programma uitvoert op de System Model H1 Emulator of de systeemmodel H1-computer, wordt H-System Quantum Credits (HQC's) van uw account gebruikt. Eén uitvoering van dit voorbeeldprogramma kost ongeveer 5,3 HQC's.

qsharp.azure.target("quantinuum.sim.h1-1e")

Voer die cel en de volgende cellen opnieuw uit. Nu moeten de resultaten grofweg worden verdeeld tussen 0 en 1.

Rigetti

1. Selecteer in Mijn notitieblokken het notitieblok hello-world-qsharp-rigetti .

2. Als u het volledige programma van boven naar beneden wilt uitvoeren, selecteert u Alles uitvoeren.

3. Als u het voorbeeld wilt doorlopen en elke cel afzonderlijk van boven naar beneden wilt uitvoeren, selecteert u de cel die u wilt uitvoeren en selecteert u het pictogram Uitvoeren.

   

Stap door het programma op Rigetti

Het hello world-programma voert een eenvoudige kwantumgenerator voor willekeurige getallen uit en geeft een histogram van de resultaten weer.

Let op het volgende:

• 1e cel: uw abonnementsgegevens worden vooraf geladen om verbinding te maken met de Azure Quantum-service.
• Tweede cel: haalt de beschikbare targets (kwantumcomputers en simulators) in uw werkruimte op.
• Derde cel: importeert het qsharp pakket en stelt het basisprofiel voor de compiler in.
• Vierde cel: de Q# code die het programma definieert. Let op de %%qsharp magic-opdracht waarmee u code rechtstreeks in de python-notebookcel kunt invoeren Q# . 0 5e cel: compileert de qsharp-bewerking met behulp van het basisprofiel dat moet worden verzonden naar Azure Quantum.
• 6e en 7e cel: hiermee stelt u de targetin, verzendt u de taak en tekent en geeft u het resultaat weer. De resultaten moeten grofweg worden verdeeld tussen 0 en 1.

Notitie

Als u vragen hebt of een probleem ondervindt met het gebruik van Azure Quantum, kunt u contact opnemen met AzureQuantumInfo@microsoft.com.

Volgende stappen

• Azure Quantum verkennen
• Quickstart: Een circuit verzenden met Qiskit