Esercizio - Usare Copilot per eseguire un programma quantistico

Completato

In questa unità verrà illustrato come usare Copilot in Azure Quantum per esplorare il calcolo quantistico e la programmazione quantistica. Copilot è uno strumento basato sull'intelligenza artificiale che può generare codice Q# dai prompt e partecipare a conversazioni sul calcolo quantistico. È anche possibile eseguire il codice e chiedere a Copilot di spiegare i concetti di calcolo quantistico.

Per iniziare a esplorare Copilot e scrivere codice in Azure Quantum, usare uno degli esempi dell'elenco a discesa Quantum Samples.

Eseguire un programma quantistico

1. Passare a Code in Azure Quantum.

2. Selezionare Quantum Samples, quindi selezionare Random Number Generator. Il codice seguente viene copiato nella finestra del codice.

   /// # 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.
   import Microsoft.Quantum.Measurement;
   import Microsoft.Quantum.Intrinsic;
   
       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. Selezionare Simulatore in memoria.

4. Selezionare Esegui.

   • I risultati vengono visualizzati nel campo Risultati e un istogramma dei risultati viene visualizzato sotto la finestra del codice.
   • È possibile spostare il dispositivo di scorrimento per Select number of shots per specificare il numero di esecuzioni del programma.
   • Il campo Shots visualizza il risultato per ogni esecuzione.

Per eseguire di nuovo il programma usando un simulatore diverso:

1. Selezionare l'elenco a discesa In-Memory Simulator e selezionare Quantinuum H-Series Emulator.

2. Selezionare il numero di esecuzioni (attualmente limitato a 20) e selezionare Run.

   • Lo stato del processo viene visualizzato nella parte superiore della finestra del codice.
   • Un istogramma dei risultati viene visualizzato sotto la finestra del codice. I risultati per ogni esecuzione non sono attualmente disponibili con Quantinuum H-Series Emulator.

Chiedere a Copilot

È possibile fare a Copilot in Azure Quantum praticamente qualsiasi domanda relativa al calcolo quantistico. Ad esempio, è possibile fare a Copilot le seguenti domande e vedere cosa succede:

• "Spiega l'operazione MResetZ"
• "Scrivi codice Q# che esegue l'entanglement di due qubit"
• "Spiega l'interferenza quantistica"
• "Qual è la differenza tra un qubit e un bit classico?"