セッションを始める

この例は、Jupyter ノートブック内でインライン コードQ#を使用してセッションVS Codeを作成する方法を示します。

1. VS Codeで、[表示] メニューを開き、[コマンド パレット] を選択します。

2. 「新規作成」を入力して選択します。

3. 右上の VS Code は、 Python のバージョンと、ノートブック用に選択された仮想 Python 環境を検出して表示します。 複数の Python 環境がある場合は、右上のカーネル ピッカーを使用してカーネルを選択する必要があります。 環境が検出されなかった場合は、セットアップ情報については、Jupyter NotebookのVS Codeを参照してください。

4. ノートブックの最初のセルで、次のコードを実行します。

   from qdk.azure import Workspace
   
   workspace = Workspace(resource_id="") # add your resource ID
   

5. ノートブックに新しいセルを追加し、 qsharpPython パッケージをインポートします。

   from qdk import qsharp
   

6. 量子targetを選択します。 この例では、 target は IonQ シミュレーターです。

   target = workspace.get_targets("ionq.simulator")
   

7. target、、またはBaseAdaptive_RIUnrestricted プロファイルの構成を選択します。

   qsharp.init(target_profile=qsharp.TargetProfile.Base)
   

   注記

   Adaptive_RI target プロファイル ジョブは現在、Quantinuum targetsでサポートされています。 詳細については、「 Integrated ハイブリッド量子コンピューティングを参照してください。

8. Q# プログラムを記述します。 たとえば、次の Q# プログラムはランダム ビットを生成します。 入力引数の使用方法を示すために、このプログラムでは、整数、 n、および角度の配列 ( angle) を入力として受け取ります。

   %%qsharp
   import Std.Measurement.*;
   import Std.Arrays.*;
   
   operation GenerateRandomBits(n: Int, angle: Double[]) : Result[] {
      use qubits = Qubit[n]; // n parameter as the size of the qubit array
      for q in qubits {
          H(q);
      }
      R(PauliZ, angle[0], qubits[0]); // arrays as entry-points parameters
      R(PauliZ, angle[1], qubits[1]);
      let results = MeasureEachZ(qubits);
      ResetAll(qubits);
      return results;
   }
   

9. 次に、セッションを作成します。 たとえば、GenerateRandomBit操作を 3 回実行し、target.submitを使用してQ# データを使用してtarget操作を送信し、コードを 3 回繰り返すとします。実際のシナリオでは、同じコードではなく別のプログラムを送信できます。

   angle = [0.0, 0.0]
   with target.open_session(name="Q# session of three jobs") as session:
       target.submit(input_data=qsharp.compile(f"GenerateRandomBits(2, {angle})"), name="Job 1", shots=100) # First job submission
       angle[0] += 1
       target.submit(input_data=qsharp.compile(f"GenerateRandomBits(2, {angle})"), name="Job 2", shots=100) # Second job submission
       angle[1] += 1
       target.submit(input_data=qsharp.compile(f"GenerateRandomBits(2, {angle})"), name="Job 3", shots=100) # Third job submission
   
   session_jobs = session.list_jobs()
   [session_job.details.name for session_job in session_jobs]
   

   重要

   引数をパラメーターとしてジョブに渡すと、引数はQ#呼び出されたときにqsharp.compile式に書式設定されます。 つまり、引数を Q# オブジェクトとして書式設定する必要があります。 この例では、 Python 内の配列は既に [item0, item1, ...]として出力されているため、入力引数は Q# の書式設定と一致します。 その他の Python データ構造では、互換性のある方法で Q# に挿入された文字列値を取得するために、さらに多くの処理が必要になる場合があります。

10. セッションを作成したら、 workspace.list_session_jobs を使用して、セッション内のすべてのジョブの一覧を取得できます。 詳細については、「 セッションを管理する方法を参照してください。

1. azure-quantumとqiskitから追加のモジュールをインポートします。

   from qdk.qiskit import QuantumCircuit
   from qdk.azure import Workspace
   from azure.quantum.qiskit import AzureQuantumProvider
   

2. Quantum ワークスペース情報を使用して provider オブジェクトを作成します。

   workspace = Workspace(resource_id = "") # add your resource ID
   
   provider = AzureQuantumProvider(workspace)
   

3. 量子回路を記述します。 たとえば、次の回路ではランダム ビットが生成されます。

   circuit = QuantumCircuit(2, 2)
   circuit.name = "GenerateRandomBit"
   circuit.h(0)
   circuit.cx(0,1)
   circuit.measure([0,1], [0,1])
   circuit.draw()
   

4. 任意の 量子 target を使用してバックエンド インスタンスを作成します。 この例では、 target を IonQ シミュレーターに設定します。

   backend = provider.get_backend("ionq.simulator")
   

5. セッションを作成します。 量子回路を 3 回実行し、 backend.run を使用して Qiskit 回線を送信し、コードを 3 回繰り返すとします。 実際のシナリオでは、同じコードではなく別のプログラムを送信できます。 workspace.list_session_jobsを使用して、セッション内のすべてのジョブの一覧を取得できます。 詳細については、「 セッションを管理する方法を参照してください。

   with backend.open_session(name="Qiskit Session") as session:
       job1 = backend.run(circuit=circuit, shots=100, job_name="Job 1") # First job submission
       job1.wait_for_final_state()
       job2 = backend.run(circuit=circuit, shots=100, job_name="Job 2") # Second job submission
       job2.wait_for_final_state()
       job3 = backend.run(circuit=circuit, shots=100, job_name="Job 3") # Third job submission
       job3.wait_for_final_state()
   
   session_jobs = session.list_jobs()
   [session_job.details.name for session_job in session_jobs]
   

1. 量子回路を記述します。 たとえば、次の回路ではランダム ビットが生成されます。

   from cirq import LineQubit, Circuit, H, CNOT, measure
   
   q0 = LineQubit(0)
   q1 = LineQubit(1)
   circuit = Circuit(
       H(q0),
       CNOT(q0, q1),
       measure(q0, key='q0'),
       measure(q1, key='q1')
   )
   
   print(circuit)
   

2. Quantum ワークスペース情報を使用して service オブジェクトを作成します。

   from qdk.azure.cirq import AzureQuantumService
   
   service = AzureQuantumService(resource_id = "") # add your resource ID
   

3. 量子targetを選択します。 この例では、 target は IonQ シミュレーターです。

   注記

   Cirq 回線では、IonQ または Quantinuum targetsのみを使用できます。

   target = service.get_target("ionq.simulator")
   

4. セッションを作成します。 量子回路を 3 回実行し、 target.submit を使用して Cirq 回線を送信し、コードを 3 回繰り返すとします。 実際のシナリオでは、同じコードではなく別のプログラムを送信できます。 workspace.list_session_jobsを使用して、セッション内のすべてのジョブの一覧を取得できます。 詳細については、「 セッションを管理する方法を参照してください。

   with target.open_session(name="Cirq Session") as session:
       target.submit(program=circuit, name="Job 1", repetitions=100) # First job submission
       target.submit(program=circuit, name="Job 2", repetitions=100) # Second job submission
       target.submit(program=circuit, name="Job 3", repetitions=100) # Third job submission
   
   session_jobs = session.list_jobs()
   [session_job.details.name for session_job in session_jobs]