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如何在 Azure Quantum 上執行長時間執行的實驗

  • 發行項

當您將量子程式提交至 Azure Quantum 時，作業會上傳至您在工作區中設定的 Azure 儲存體 帳戶，等待在您選取的 QPU 提供者中執行。 當量子程式位於對應提供者的佇列中時，Azure Quantum 會下載您的程式並將它提交至提供者，從 等候 到 執行 狀態。 如需 Azure Quantum 作業狀態的詳細資訊，請參閱 監視作業。

如果您的量子程式需要許多反覆專案，則每個項目都會以單一作業的形式提交。 對於某些量子實驗，例如變化演算法 （VQE） 和優化演算法 （QAOA），通常會執行數小時或數天，特別是當 QPU 佇列時間很高且程式需要許多反覆專案時。

重要

Azure Quantum 裝載的筆記本提供免費無安裝體驗，以執行持續少於一小時的小規模實驗。

請參閱下列建議，以在 Azure Quantum 中執行長時間運行時間實驗。

使用少數迴圈的程式

如果您的程式不需要許多迴圈，且 QPU 佇列時間很高，您可以等候數小時，稍後再提交工作，或將您的程式提交至 Azure Quantum 中可用的不同提供者。

工作階段

會話是單一 target作業之任意組合的邏輯群組。 會話可讓您組織多個量子運算作業，並能夠在量子作業之間執行傳統程序代碼。 您將能夠執行複雜的演算法，以更妥善地組織和追蹤個別的量子運算作業。

每個量子硬體提供者都會定義自己的啟發學習法，以最佳方式管理會話內工作的優先順序。 在某些情況下，在會話內提交的作業會優先於該 target的佇列中。

如需詳細資訊，請參閱 開始使用會話 和 如何管理會話。

本機開發

在本機計算機上安裝適用於 Visual Studio Code 的 Azure Quantum Development Kit （QDK） 擴充功能，可提供 Jupyter Notebook、Python 和 Q# 檔案的支援。 您可以使用慣用的 IDE 和語言開發量子運算應用程式，並使用 Azure Quantum 服務在量子模擬器和量子硬體上執行它們。

您可能偏好本機環境的一些案例：

  • 您有線上無法使用的自訂環境或慣用工具。
  • 您需要專案的原始檔控制。
  • 您正在使用多檔案專案。

如需詳細資訊，請參閱 開始使用QDK。

Jupyter Notebook 與 Google Colab

Google Colab 是 Google Research 提供的免費雲端式工具，可讓使用者在其網頁瀏覽器中撰寫和執行 Python 程式代碼。 Google Colab 是以 Jupyter 開放原始碼 為基礎，基本上可讓您建立和共用檔案，而不需要下載或安裝任何專案。

若要開始使用Google Colab Notebook 在 Azure Quantum 上執行量子程式，請遵循下列步驟：

  1. 在筆記本中新增 數據格，並 複製 下列程式代碼以安裝必要的 Python 套件：
!pip install -U azure-quantum
!pip install -U azure-quantum[qiskit]
  1. 按兩下[ 執行時間 ]，然後選取 [ 重新啟動運行時間]
  2. 若要存取您的 Azure Quantum 工作區，您必須 進行驗證。 例如，您會收到類似下列的提示： WARNING:azure.identity._internal.interactive:InteractiveBrowserCredential.get_token failed: Failed to open a browser。 若要登入，請使用 網頁瀏覽器 開啟頁面 https://microsoft.com/devicelogin ，並輸入程式碼 ET8BM63F3 進行驗證。
  3. 完成驗證程序之後，您應該能夠執行所有數據格，就像是從 Azure Quantum 裝載的筆記本或本機環境執行此動作一樣。