Udostępnij przez

Różne sposoby uruchamiania programów w języku Q#

Usługa Azure Quantum oferuje różne opcje programowania do pisania i uruchamiania programów kwantowych. Każde środowisko używa zestawu Quantum Development Kit (QDK) — zestawu narzędzi typu open source, które zawierają język programowania Q#. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Wprowadzenie do języka Q#.

W tym artykule poznasz różnice między poszczególnymi opcjami i dowiesz się, jak wybrać odpowiednią opcję dla Twoich potrzeb.

Opcje uruchamiania programów w języku Q#

Usługa Azure Quantum jest dostępna za pośrednictwem trzech środowisk programistycznych:

  • Witryna internetowa Microsoft Quantum: Użyj narzędzia Copilot, aby napisać, uruchomić i wyjaśnić kod języka Q# w przeglądarce. Nie jest wymagana instalacja ani konto platformy Azure.
  • Witryna Azure Portal: Zarządzanie subskrypcją platformy Azure i obszarem roboczym usługi Azure Quantum, w którym możesz uzyskać dostęp do informacji o dostawcach kwantowych i przesłanych zadaniach. Instalacja nie jest wymagana.
  • Visual Studio Code: Pisanie, uruchamianie i debugowanie kodu kwantowego w środowisku lokalnym przy użyciu języka Q# jako autonomicznego programu lub języka Python w notesie Jupyter Notebook. Wymagana instalacja.

Opcja, którą wybierzesz do uruchamiania programów Q#, zależy od twojego doświadczenia w kodowaniu, wiedzy na temat kwantów i celów. Ponieważ każda opcja ma różne cechy i funkcjonalności, zazwyczaj używa się ich razem, na przykład pisząc programy w języku Q# przy użyciu rozszerzenia QDK w VS Code, zarządzając jednocześnie obszarem roboczym kwantowym w portalu Azure. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz następującą tabelę:

  Witryna internetowa Microsoft Quantum Azure Portal Visual Studio Code
Wbudowana obsługa języka Q# ✔ ✔   ✔ *
Dostęp do QPU ✔ ✔     ✔ **
Notatniki Jupyter     ✔
Narzędzie do szacowania zasobów     ✔
Obsługa języka Python   ✔ ✔
Obsługa platform Cirq i Qiskit   ✔ ✔
Zintegrowana hybryda     ✔
Konfiguracja lokalna     ✔
Tworzenie obszaru roboczego kwantowego   ✔  

* Program VS Code zapewnia zaawansowaną obsługę języka Q#, taką jak CodeLens, IntelliSense i debugowanie.

** Dostęp QPU w programie VS Code wymaga subskrypcji platformy Azure.

Witryna internetowa Microsoft Quantum

W witrynie internetowej Microsoft Quantum można uruchamiać programy języka Q# w edytorze kodu online — nie jest wymagane żadne konto ani instalacja. Napisz własny kod w języku Q#, zapoznaj się z wbudowanymi przykładami języka Q# lub monituj Copilota o kod dla Ciebie.

Witryna internetowa Microsoft Quantum zawiera również blogi, artykuły i filmy wideo ekspertów kwantowych i entuzjastów. Samouczki Quantum Katas pogłębiają wiedzę, oferując kursy, które można realizować we własnym tempie, na temat podstaw obliczeń kwantowych i języka Q#.

Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Eksplorowanie narzędzia Copilot w usłudze Azure Quantum.

Czy witryna internetowa Microsoft Quantum jest dla mnie odpowiednia?

Witryna internetowa Microsoft Quantum umożliwia uruchamianie programów języka Q# w przeglądarce i uzyskiwanie dostępu do różnych zasobów szkoleniowych. Jeśli jesteś entuzjastą kwantowym, który chce się uczyć, wykonując czynności, witryna internetowa Microsoft Quantum jest dla Ciebie.

W poniższej tabeli przedstawiono, co można, a czego nie można zrobić na stronie internetowej Microsoft Quantum.

Masz następujące możliwości: Nie możesz: Potrzebujesz:
  • Uruchom programy języka Q# w trybie online.
  • Symulowanie programów w emulatorze Quantinuum.
  • Poproś Copilota o wyjaśnienie pojęć związanych z obliczeniami kwantowymi lub generowanie programów języka Q#.
  • Zapoznaj się z programowaniem kwantowym, korzystając z samouczków w artykule Quantum Katas.
  • Debugowanie programów.
  • Zapisz programy i wyniki.
  • Wybierz dowolnego dostawcę obliczeń kwantowych.
  • Uruchamianie kodu języka Python.
  • Zarządzanie zadaniami kwantowymi.
  • Instalacja nie jest wymagana.
  • Nie jest wymagane żadne konto platformy Azure.

    Azure Portal

    Witryna Azure Portal jest głównym interfejsem platformy przetwarzania w chmurze Microsoft Azure. W portalu można utworzyć obszar roboczy usługi Azure Quantum w celu uruchamiania programów kwantowych, wysyłania ich do dostawców sprzętu kwantowego i przechowywania wyników na koncie usługi Azure Quantum Storage. Możesz również zarządzać subskrypcjami, działaniami, użyciem środków, limitami przydziału i kontrolą dostępu.

    Czy witryna Azure Portal jest odpowiednia dla mnie?

    W witrynie Azure Portal możesz przyznać grupie użytkowników, takich jak członkowie zespołu lub uczniowie, dostęp do obszaru roboczego kwantowego. Jeśli chcesz zarządzać subskrypcjami, przejrzyj faktury lub dodaj dostawców kwantowych, witryna Azure Portal jest dla Ciebie.

    W poniższej tabeli przedstawiono, co można i czego nie można zrobić w portalu Azure.

    Masz następujące możliwości: Nie możesz: Potrzebujesz:
    • Tworzenie obszarów roboczych kwantowych.
    • Zarządzanie subskrypcjami i obszarami roboczymi.
    • Skopiuj klucze dostępu obszaru roboczego.
    • Zarządzanie zadaniami kwantowymi.
    • Zapisz programy i wyniki.
    • Wybierz dowolnego dostawcę obliczeń kwantowych.
    • Uzyskaj dostęp do rozwiązania Quantum Copilot.
    • Debugowanie programów.
    • Subskrypcja Azure.
    • Obszar roboczy kwantowy.
    • Instalacja nie jest wymagana.

    Visual Studio Code

    Visual Studio Code to bezpłatny edytor kodu typu open source firmy Microsoft. Rozszerzenie Quantum Development Kit dla programu Visual Studio Code umożliwia tworzenie programów języka Q#, ładowanie wbudowanych przykładów języka Q# i używanie takich funkcji jak komunikaty o błędach, wyróżnianie składni, debugowanie, wizualizacja diagramu obwodu, kodlens i funkcja IntelliSense — wszystko to w lokalnym środowisku projektowym. Aby rozpocząć, zobacz Konfigurowanie zestawu Quantum Development Kit.

    Za pomocą programu Visual Studio Code i zestawu QDK masz również dostęp do narzędzia do szacowania zasobów kwantowych platformy Azure w celu oszacowania zasobów fizycznych wymaganych do uruchamiania programów języka Q# na komputerach kwantowych. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Uruchamianie narzędzia do szacowania zasobów w programie Visual Studio Code.

    Do korzystania z zestawu QDK w programie Visual Studio Code nie jest potrzebne konto platformy Azure. Jeśli jednak masz konto platformy Azure, możesz nawiązać połączenie z obszarem roboczym usługi Azure Quantum z poziomu programu Visual Studio Code i uruchomić programy języka Q# na komputerach kwantowych i symulatorach wybranych dostawców. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Jak przesłać programy w języku Q# za pomocą programu Visual Studio Code.

    Uwaga

    Rozszerzenie QDK jest również dostępne dla programu VS Code dla sieci Web, które zapewnia te same funkcje łączności platformy Azure i języka Q# co wersja klasyczna. Nie obsługuje jednak języka Python, Qiskit ani Cirq.

    Integracja języków Q# i Python

    W programie VS Code można używać języka Q# samodzielnie lub z Pythonem, które wymagają pakietów qsharp i azure-quantum dla Pythona. Aby zainstalować te pakiety, zobacz Dodaj obsługę Python i notebooków Jupyter.

    W poniższej tabeli pokazano, jak używać języka Q# z językiem Python i bez niego w programie VS Code:

    Formatuj Files opis
    Q# .Qs Program języka Q#, który zawiera tylko kod języka Q#.
    Q# i Python .qs i .py Program w języku Python to program gospodarza, który w pewnym momencie swojej rutynowej procedury wywołuje i używa wyników programu Q#. Zazwyczaj dotyczy to złożonych projektów.
    Jupyter Notebook .ipynb Jądro języka Python obsługuje komórki kodu i tekstu. Domyślnie komórki kodu używają języka Python, ale można je zmienić na Q# za %%qsharp pomocą polecenia . Oznacza to, że w jednym pliku możesz mieć kod języka Python, kod języka Q# i tekst objaśniający. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz polecenie %%qsharp.

    Czy program Visual Studio Code jest odpowiedni dla mnie?

    VS Code to bogate w funkcje środowisko, które obejmuje funkcje CodeLens i IntelliSense do pisania, uruchamiania i debugowania programów kwantowych. Jeśli masz doświadczenie w kodowaniu i chcesz szczegółowo eksplorować Q#, VS Code jest dla Ciebie.

    W poniższej tabeli przedstawiono, co można i czego nie można robić w programie VS Code.

    Masz następujące możliwości: Nie możesz: Potrzebujesz:
    • Uruchom programy języka Q# i Python.
    • Załaduj przykłady języka Q#.
    • Debugowanie programów.
    • Zapisz programy i wyniki.
    • Wybierz dowolnego dostawcę obliczeń kwantowych.
    • Wizualizowanie diagramów obwodów kwantowych.
    • Tworzenie i uruchamianie notesów Jupyter.
    • Komunikaty o błędach kompilatora.
    • Użyj narzędzia do szacowania zasobów.
    • Uzyskaj dostęp do rozwiązania Quantum Copilot.
    • Zarządzanie subskrypcjami i obszarami roboczymi.
    • Zarządzanie zadaniami kwantowymi.
    • Aby zainstalować program VS Code.
    • Aby zainstalować rozszerzenie QDK.
    • Subskrypcja platformy Azure i obszar roboczy kwantowy (jeśli chcesz uruchamiać programy na rzeczywistym sprzęcie).

    Zasoby szkoleniowe dla języka Q#

    Aby dowiedzieć się i zapoznać się z językiem programowania Q#, skorzystaj z następujących zasobów:

    • Ścieżka szkoleniowa usługi Azure Quantum: jeśli interesuje Cię obliczenia kwantowe, ale nie wiesz, gdzie zacząć, skorzystaj z tej ścieżki szkoleniowej. Korzystając z serii modułów interaktywnych, poznasz obliczenia kwantowe i sposób opracowywania rozwiązań kwantowych przy użyciu języka Q# i zestawu QDK.
    • Quantum Katas: Ucz się obliczeń kwantowych i programowania jednocześnie dzięki tym samodzielnym samouczkom, z których każdy zawiera odpowiednią teorię oraz ćwiczenia w języku Q#, aby skutecznie przetestować swoją wiedzę.
    • Przykłady kodu języka Q#: Skompiluj swoje pierwsze rozwiązanie kwantowe, korzystając z tych gotowych do użycia przykładów języka Q#. Obejmują one cztery obszary: algorytmy kwantowe, szacowanie zasobów, konstrukcje języka i notesy Jupyter Notebook.
    • Środowisko testowe QDK: Eksploruj typowe algorytmy kwantowe napisane w języku Q#. Plac zabaw jest hostowany w programie VS Code dla sieci Web i jest wstępnie skonfigurowany przy użyciu zestawu QDK, więc nie trzeba instalować niczego.

    Powiązana zawartość

    • Last updated on