Quickstart: Uw eerste resourceschatting uitvoeren

  • Artikel

Meer informatie over het gebruik van de Azure Quantum Resource Estimator om de resources van uw Q#-programma te schatten. In dit artikel maakt u een schatting van de resources van een Q#-programma met behulp van de lokale resource-estimator.

Notitie

De Microsoft Quantum Development Kit (klassieke QDK) wordt na 30 juni 2024 niet meer ondersteund. Als u een bestaande QDK-ontwikkelaar bent, raden we u aan over te stappen op de nieuwe Azure Quantum Development Kit (Moderne QDK) om door te gaan met het ontwikkelen van kwantumoplossingen. Zie Uw Q#-code migreren naar de moderne QDK voor meer informatie.

Vereisten

Tip

U hebt geen Azure-account nodig om de lokale resource-estimator uit te voeren.

Een Q#-voorbeeldprogramma laden

  1. Selecteer in VS Code Bestand > Nieuw bestand en sla het bestand op als RandomNum.qs.
  2. Open RandomNum.qs en typ sample, selecteer Random Bit sample en sla het bestand op.

De resource-estimator uitvoeren

De Resource Estimator biedt zes vooraf gedefinieerde qubitparameters, waarvan er vier op gate gebaseerde instructiesets hebben en twee met een Majorana-instructieset. Het biedt ook twee kwantumfoutcorrectiecodes, surface_code en floquet_code.

In dit voorbeeld voert u de Resource Estimator uit met behulp van de qubit_gate_us_e3 qubitparameter en de surface_code kwantumfoutcorrectiecode. Zie Doelparameters voor de resource-estimator voor meer informatie.

  1. Selecteer Beeld -> Opdrachtenpalet of druk op Ctrl+Shift+P en typ 'resource' om de optie Q#: Resourceschattingen berekenen weer te geven. Selecteer deze optie om het venster Resource Estimator te openen.
  2. U kunt een of meer codetypen qubitparameter + foutcorrectie selecteren om de resources voor te schatten. Selecteer voor dit voorbeeld qubit_gate_us_e3 en klik op OK.
  3. Geef het foutbudget op of accepteer de standaardwaarde 0,001. Laat voor dit voorbeeld de standaardwaarde staan en druk op Enter.
  4. Druk op Enter om de standaardresultaatnaam te accepteren op basis van de bestandsnaam, in dit geval RandomNum.

De resultaten bekijken

De Resource Estimator biedt meerdere schattingen voor hetzelfde algoritme, waarbij elk een afweging laat zien tussen het aantal qubits en de runtime. Inzicht in de balans tussen runtime en systeemschaal is een van de belangrijkste aspecten van resourceschatting.

  1. Het resultaat van de resourceschatting wordt weergegeven in het venster Q#-schatting .

  2. Op het tabblad Resultaten wordt een samenvatting van de resourceschatting weergegeven. Klik op het pictogram naast de eerste rij om de kolommen te selecteren die u wilt weergeven. U kunt kiezen uit runnaam, schattingstype, qubittype, qec-schema, foutbudget, logische qubits, logische diepte, codeafstand, T-statussen, T-factory's, T factory-breuk, runtime, rQOPS en fysieke qubits.

    Schermafbeelding die laat zien hoe u het menu weergeeft om de uitvoer van de resource-schatting van uw keuze te selecteren.

    In de kolom Type schatting van de resultatentabel ziet u het aantal optimale combinaties van {aantal qubits, runtime} voor uw algoritme. Deze combinaties zijn te zien in het ruimte-tijddiagram.

    Notitie

    Als u meer dan één qubitparameters en foutcodes in de configuratie selecteert, worden de resultaten in verschillende rijen weergegeven op het tabblad Resultaten . Als u op een resultaat in de tabel klikt, worden het bijbehorende ruimtediagram en de rapportgegevens weergegeven.

  3. In het diagram Ruimtetijd ziet u de afwegingen tussen het aantal fysieke qubits en de runtime van het algoritme. In dit geval vindt de resource-estimator 1 optimale combinatie van vele duizenden mogelijke. U kunt de muisaanwijzer over elk {aantal qubits, runtime} punt bewegen om de details van de resourceschatting op dat punt te bekijken. Zie Ruimte-tijddiagram voor meer informatie.

    Schermafbeelding van het ruimte-tijddiagram van de resource-estimator .

    Notitie

    U moet op één punt van het ruimte-tijddiagram klikken, een {aantal qubits, runtime}-paar, om het ruimtediagram en de details van de resourceschatting voor dat punt te bekijken.

  4. Op het tabblad Ruimtediagram wordt de verdeling weergegeven van fysieke qubits die worden gebruikt voor het algoritme en de T-factory's. In dit voorbeeld zijn de algoritme-qubits en het totale aantal qubits hetzelfde omdat het algoritme geen T-factorykopieën gebruikt. Zie Ruimtetijddiagrammen voor meer informatie.

    Schermafbeelding van het ruimtediagram van de resource-estimator .

  5. Ten slotte wordt op het tabblad Resourceschattingen de volledige lijst met uitvoergegevens voor de resource-estimator weergegeven. U kunt kostendetails controleren door de groepen samen te vouwen, die meer informatie bevatten. Vouw bijvoorbeeld de groep Logische qubitparameters samen. Zie de rapportgegevens van de resource-estimator voor de resource-estimator voor meer informatie.

    Parameter logische qubit Waarde
    QEC-schema surface_code
    Codeafstand 5
    Fysieke qubits 50
    Logische cyclustijd 3 milisecs
    Foutfrequentie logische qubit 3.00E-5
    Kruisingsvoorfactor 0.03
    Drempelwaarde voor foutcorrectie 0,01
    Formule voor logische cyclustijd (4 * twoQubitGateTime + 2 * oneQubitMeasurementTime) * codeDistance
    Formule voor fysieke qubits 2 * codeDistance * codeDistance

    Tip

    Klik op Gedetailleerde rijen weergeven om de beschrijving van elke uitvoer van de rapportgegevens weer te geven.

De volledige functionaliteit van de Resource Estimator valt buiten het bereik van deze quickstart. Zie De resource-estimator gebruiken met verschillende SDK's en IDE's voor meer informatie.

Notitie

Als u een probleem ondervindt tijdens het werken met de resource-estimator, gaat u naar de pagina Probleemoplossing of neemt u contact op met AzureQuantumInfo@microsoft.com.

Volgende stappen