什么是 Azure Quantum？
Azure Quantum 是 Azure 的云量子计算服务。 该服务在单个云服务中提供各种量子硬件、软件和解决方案。
使用 Azure Quantum 和 Azure Quantum 开发工具包，可以编程量子算法，然后在现有 Azure 平台中应用量子解决方案。
使用 Azure Quantum 开发工具包进行量子编程
量子编程是一种不同于经典编程的艺术，因为量子比特的特殊性质。 量子算法需要不同于经典算法的工具和思维方式。 Azure Quantum 开发工具包（QDK）是一个免费的开源软件开发工具包，专为编写和运行量子程序而构建。
QDK 包括 Q#，这是一种高级量子编程语言。 Q# 语言旨在应对量子信息处理的挑战，是编写整个量子算法（而不仅仅是量子线路）的整体工具。
作为量子编程语言，Q# 为量子算法设计和实现提供了以下优势：
- 不绑定到任何特定硬件技术或设计的抽象量子比特。 Q# 编译器和运行时处理抽象量子比特到物理量子比特的映射。
- 执行经典计算和量子计算的能力。
- 遵守量子力学规则。 例如，不能直接访问或复制量子比特的状态。
提示
若要了解有关 Q# 的详细信息，请查看该模块创建你的第一个 Q# 程序。
以下是 QDK 附带的一些优势：
- 使用 IntelliSense 的语法突出显示和代码完成等功能更快地编写代码，并使用 Copilot 协助编写整个代码块。
- 使用内置调试器和单元测试功能调试代码。
- 选择不同的量子编程语言和包，例如 Q#、OpenQASM、Qiskit 和 Cirq。
- 使用内置线路图查看器可视化线路图，并使用线路编辑器以图形方式生成量子线路。
- 从 IonQ、PASQAL、Quantinuum 和 Rigetti 等提供商连接到 Azure Quantum 并在真实量子硬件或硬件模拟器上运行量子程序。
- 使用 Azure Quantum 资源估算器来估算您的量子程序在真实量子计算机上运行所需的资源。
使用 Azure Quantum 进行资源估算
在量子计算中，资源估计是能够了解运行算法所需的资源，例如量子比特数、量子门数和总处理时间。 了解量子解决方案所需的量子比特数以及量子比特技术之间的差异时，可以准备和优化量子解决方案，以便在未来的缩放量子计算机上运行。
Azure Quantum 提供了一个免费工具，用于估算量子程序的资源。 Azure Quantum 资源估算器允许你评估体系结构决策、比较量子比特技术，以及比较在不同平台上运行给定量子算法所需的资源。
若要了解详细信息，请查看“ 使用 Azure Quantum 资源估算器估算量子算法的物理资源要求”模块。
Azure Quantum 中的量子硬件提供商
Azure Quantum 提供了各种量子硬件提供程序，可帮助你为缩放量子计算机的未来做好准备。 借助 Azure Quantum，你不会孤立于单个硬件技术，并且受益于完整的堆栈方法来保护长期投资。
Azure Quantum 支持以下量子硬件提供程序：
| 提供商 | 说明 |
|---|---|
| IonQ | 可动态重新配置的离子阱量子计算机，最多支持 32 个全连接量子比特。 IonQ 可支持在任何一对量子比特之间运行双量子比特门。 |
| PASQAL | 基于中性原子的量子处理器可以在室温下运行，具有较长的相干时间和令人印象深刻的量子比特连通性。 |
| Quantinuum | 具有高保真度、完全连接的量子比特、低误差率、量子比特重用以及执行中电路测量能力的捕获离子系统。 |
| Rigetti | 基于可调量子比特的门型超导处理器。 他们最新的 Ankaa-3 系列处理器基于专有的可缩放多芯片技术，提供低延迟和并行执行。 |
如果我不是量子专家，我是否仍然可以使用 Azure Quantum？
绝对！ Azure Quantum 使量子计算可供所有人访问，无论你是量子开发人员、研究人员还是只是好奇。
Azure Quantum 集成了 AI 来帮助你。 可以在 Microsoft Quantum 中使用 Copilot，这是一种以量子为中心的 AI 代理，可帮助你编写代码并了解量子概念。
如果想要通过实践学习，请尝试 Quantum Katas，这是一系列自学教程，可以教你量子计算和 Q# 编程的基础知识。 还可以浏览 Q# 量子示例。
还可以通过博客、文章和视频向专家和爱好者学习。 还可以在联机代码编辑器中尝试一些 Q# 代码示例。
所有这些工具是免费的。
