Azure Quantum의 부조종사

아티클
01/15/2025

양자 컴퓨팅을 시작하고, 최신 양자 혁신을 검색하고, Azure Quantum 웹 사이트의 Azure Quantum에서 Copilot의 도움을 받아 양자 프로그램을 만들고 실행합니다.

Azure Quantum 웹 사이트 기능은 다음과 같습니다.

Azure Quantum의 부조종사: AI는 양자의 세계를 충족합니다. Azure Quantum의 부조종사란 양자 컴퓨팅을 배우고 탐색하는 데 도움이 되는 생성 AI 도우미입니다.
Azure Quantum에서의 코드: 기본 제공 코드 창 및 컴파일러를 사용하여 브라우저에서 직접 Q# 코드를 탐색하고 실행한 뒤 인메모리 시뮬레이터 또는 무료 Quantinuum 에뮬레이터에 작업을 제출할 수 있습니다. Azure Quantum에서 Copilot를 사용하여 코드를 설명하고 Q# 프롬프트에서 코드를 생성합니다.
양자 요소: 양자 컴퓨팅의 가장 중요한 애플리케이션 중 하나는 화학 분야입니다. 현재 미리 보기로 제공되는 Quantum Elements는 Azure Quantum의 코필로트를 사용하여 분자 모델을 디자인, 코딩 및 렌더링합니다.
Quantum Katas:Q#입니다.
코드 샘플: Azure Quantum 코드 라이브러리는 양자 시나리오를 보여주기 위해 , Python 및 Qiskit 코드를 사용하는 Q#풍부한 샘플 집합입니다.
양자 개념: 양자 이론의 기본 사항부터 양자 컴퓨팅의 고급 기술에 이르기까지 개념 라이브러리는 양자 컴퓨팅 속도를 높이기 위한 크래시 과정입니다.
비디오: 주요 양자 컴퓨팅 연구원 및 혁신가와의 인터뷰를 위해 비디오 라이브러리를 찾아봅니다.
Azure Quantum 블로그: 최신 양자 컴퓨팅 연구 및 혁신을 최신 상태로 유지합니다.

Azure Quantum 탐색을 시작해야 하는 것은 MSA(Microsoft) 전자 메일 계정입니다. 에서 https://account.microsoft.com/무료로 MSA를 만들 수 있습니다.

Q# 프로그램 실행

Azure Quantum에서 Copilot 탐색 및 코딩을 시작하려면 Quantum 샘플 드롭다운의 샘플 중 하나를 사용합니다.

MSA(Microsoft) 계정을 사용하여 Azure Quantum의 코드로 이동합니다.

Quantum 샘플을 선택한 다음 난수 생성기를 선택합니다. 다음 코드가 코드 창에 복사됩니다.

/// # Sample
/// Quantum Random Number Generator
///
/// # Description
/// This program implements a quantum random 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;
}

메모리 내 시뮬레이터를 선택합니다.
실행을 선택합니다.

결과는 결과 필드에 표시되고 결과 히스토그램은 코드 창 아래에 표시됩니다.
촬영 횟수 선택 슬라이더를 움직여 프로그램 실행 횟수를 지정할 수 있습니다.
샷 필드에는 각 샷의 결과가 표시됩니다.

다른 시뮬레이터를 사용하여 프로그램을 다시 실행하려면:

In-Memory 시뮬레이터 드롭다운을 선택한 후 Quantinuum 에뮬레이터를 선택합니다.
샷 수(현재 20개로 제한됨)를 선택하고 실행을 선택합니다.

작업 상태는 코드 창 상단에 표시됩니다.
결과의 히스토그램이 코드 창 아래에 표시됩니다. 각 샷에 대한 결과는 현재 Quantinuum 에뮬레이터에서 사용할 수 없습니다.

코필로트 프롬프트

코드 창에서 코드 설명을 선택하여 코드 샘플 분석을 생성하도록 Azure Quantum의 Copilot를 묻는 메시지를 표시합니다.

Azure Quantum의 Copilot에서 양자와 관련된 거의 모든 항목에 대한 메시지를 표시할 수 있습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

"MResetZ 작업을 설명합니다"
"두 개의 큐비트를 얽는 코드 작성 Q# "
"양자 간섭 설명"

웹용 VS Code에서 코드 샘플을 엽니다.

샘플 코드를 자세히 살펴보려면 웹용 VS Code에서 코드를 쉽게 열고 향상된 오류 메시징, Q# 구문 강조 표시 및 통합 디버깅과 같은 기능을 활용할 수 있습니다. Azure 계정이 이미 설정되어 있는 경우 VS Code에서 Azure Quantum 작업 영역에 직접 연결할 수 있습니다.

웹용 VS Code에서 코드를 열려면 다음을 수행합니다.

코드 창 아래쪽에서 VS Code 아이콘을 선택합니다.

다음 단계

Azure Portal을 사용하거나 로컬 개발 환경을 설정하여 양자 프로그램을 실행할 수도 있습니다.

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Azure Quantum의 부조종사

Q# 프로그램 실행

코필로트 프롬프트

웹용 VS Code에서 코드 샘플을 엽니다.

다음 단계

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