Présentation d’Azure Quantum
Azure Quantum est le service d’informatique quantique cloud d’Azure. Il offre un large éventail de matériel, de logiciels et de solutions quantiques dans un seul service cloud.
Avec Azure Quantum et le kit de développement Azure Quantum (QDK), vous pouvez programmer vos algorithmes quantum, puis appliquer ces solutions quantum dans la plateforme Azure existante.
Programmation quantique avec le Kit de développement Azure Quantum
La programmation quantique est une pratique distincte de la programmation classique qui nécessite des outils différents pour comprendre et représenter la pensée algorithmique quantique. Le Kit de développement Azure Quantum (QDK) est un Kit de développement logiciel open source gratuitque vous pouvez utiliser pour écrire des programmes quantiques.
Le QDK inclut Q#, un langage de programmation quantique de haut niveau. Q# est conçu pour les problématiques du traitement des informations quantiques.
Il existe de nombreuses raisons de vouloir créer un langage de programmation quantique. Mais, la réponse courte serait : parce que nous voulons écrire des algorithmes, et non des circuits.
En tant que langage de programmation quantique, Q# répond aux exigences suivantes :
- Qubits abstraits : Les algorithmes quantiques utilisent des qubits qui ne sont pas liés à un matériel ou une disposition spécifique. Le compilateur et le runtime gèrent le mappage entre les qubits de programme et les qubits physiques.
- Calcul quantique et classique : La capacité à réaliser des calculs classiques et quantiques est essentielle dans un ordinateur quantique universel.
- Lois de la physique : Les algorithmes quantiques suivent les règles de la physique quantique. Par exemple, ils ne peuvent pas copier l’état d’un qubit, ou y accéder directement.
Conseil
Si vous voulez en savoir plus sur Q#, consultez le module Créer votre premier programme Q#.
Avec le QDK, vous pouvez :
- Écrire votre code plus rapidement : Mise en surbrillance de la syntaxe et saisie semi-automatique intelligente de code avec IntelliSense, mais également écriture de blocs entiers de code assistés avec Copilot.
- Créer des diagrammes de circuit quantique : Visualisez vos circuits quantiques avec la visionneuse de diagramme de circuit intégrée.
- Exécuter votre code sur du matériel quantique : Vous pouvez exécuter vos programmes quantiques sur du matériel quantique réel, tel que IonQ, PASQAL, Quantinuum et Rigetti.
- Exécuter l’estimateur de ressources Azure Quantum : Estimez les ressources requises pour exécuter votre programme quantique sur un ordinateur quantique.
Estimation des ressources avec Azure Quantum
En informatique quantique, l’estimation des ressources est la capacité à comprendre les ressources nécessaires pour exécuter votre algorithme, c’est-à-dire le nombre de qubits, le nombre de portes quantiques, le temps de traitement, etc. Quand vous comprenez bien le nombre de qubits nécessaires pour une solution quantique et les différences entre les technologies de qubit, vous pouvez préparer et affiner vos solutions quantiques pour les exécuter sur les machines quantiques futures qui seront à une autre échelle.
Azure Quantum fournit un outil gratuit permettant d’estimer les ressources de votre programme quantique. L’estimateur de ressources Azure Quantum vous permet d’évaluer les décisions architecturales, de comparer les technologies de qubit et de déterminer les ressources nécessaires pour exécuter un algorithme quantique donné.
Si vous voulez en savoir plus, consultez le module Estimer les ressources physiques pour des algorithmes quantiques en utilisant l’estimateur de ressources d’Azure Quantum.
Fournisseurs de matériel quantique dans Azure Quantum
Dans Azure Quantum, vous trouverez différents fournisseurs de matériel quantique pour vous aider à vous préparer à l’avenir des machines quantiques mises à l’échelle. Contrairement à d’autres solutions, vous n’êtes pas lié à une seule technologie matérielle et vous bénéficiez d’une approche de pile complète protégeant vos investissements à long terme.
- IonQ : Ordinateurs quantiques à ions piégés reconfigurables dynamiquement pour un maximum de 11 qubits entièrement connectés. IonQ vous permet d’exécuter une porte à deux qubits entre n’importe quelles paires.
- PASQAL : Processeurs quantiques neutres basés sur des atomes fonctionnant à température ambiante, avec des temps de cohérence longs et une connectivité qubit impressionnante.
- Quantinuum : Systèmes d’ions piégés avec qubits haute fidélité entièrement connectés, faibles taux d’erreur et possibilité de prendre une mesure à mi-circuit.
- Rigetti : Processeurs supraconducteurs à portes basés sur des qubits paramétrables. Leur dernier processeur de la famille Aspen-M est basé sur une technologie multiprocesseur évolutive brevetée, ce qui permet une faible latence et une exécution parallèle.
Crédits Azure Quantum gratuits
Si c’est votre première utilisation d’Azure Quantum, vous obtenez automatiquement des crédits Azure Quantum gratuits de 500 USD à utiliser avec chaque fournisseur de matériel quantique participant. Vous avez donc 500 USD à dépenser chez chacun des fournisseurs quantiques.
La consommation de crédits Azure Quantum est basée sur un modèle d’utilisation des ressources défini par chaque fournisseur quantique et le coût d’utilisation est déduit de vos crédits.
Remarque
Notez que les crédits Azure et les crédits Azure Quantum sont des subventions différentes et ne doivent pas être confondus. Quand vous créez un compte Azure d’essai gratuit, vous obtenez 200 USD de crédits Azure gratuits à utiliser sur les services Azure. Les crédits Azure ne peuvent pas être utilisés sur les fournisseurs de matériel quantique.
Si je ne suis pas un expert quantique, puis-je toujours utiliser Azure Quantum ?
Bien sûr ! Azure Quantum rend l’informatique quantique accessible à tous, que vous soyez développeur, chercheur ou passionné du domaine quantique.
Azure Quantum intègre de l’IA pour vous aider. Vous pouvez jouer Copilot dans Azure Quantum, un chatbot axé sur le quantique qui vous aide à écrire du code et à mieux comprendre les concepts quantiques.
Si vous voulez apprendre par la pratique, essayez les katas quantiques, une série de tutoriels à votre rythme qui vous enseignent les éléments de l’informatique quantique et de la programmation Q#. Vous pouvez également explorer les exemples quantiques Q#.
Vous pouvez également apprendre des experts et des passionnés par le biais de blogs, d’articles et de vidéos. Vous pouvez également essayer des exemples de code Q# dans l’éditeur de code en ligne.
Tous ces outils sont gratuits.
