Avvio rapido: Esegui la tua prima stima delle risorse

In questa guida introduttiva si apprenderà come usare lo strumento di stima delle risorse di Microsoft Quantum per stimare le risorse di un programma Q#.

Prerequisiti

• La versione più recente di Visual Studio Code (VS Code) o aprire VS Code per il Web.
• La versione più recente dell'estensione Microsoft Quantum Development Kit (QDK). Per informazioni dettagliate sull'installazione, vedere Configurare l'estensione QDK.

Caricare un programma di esempio Q#

1. In VS Code aprire il menu File e scegliere Nuovo file.
2. Salvare il file come RandomNum.qs.
3. Per aprire il menu degli esempi Q#, aprire RandomNum.qs e immettere sample.
4. Scegliere Esempio di bit casuali e salvare di nuovo il file.

Eseguire lo strumento di stima delle risorse

Lo strumento di stima delle risorse offre sei parametri qubit predefiniti, quattro dei quali hanno set di istruzioni basati su gate e due con un set di istruzioni Majorana. Lo strumento di stima delle risorse offre anche due codici di correzione degli errori quantisticisurface_code e floquet_code.

In questo esempio si esegue lo strumento di stima delle risorse con il qubit_gate_us_e3 parametro qubit e il surface_code codice di correzione degli errori quantistici.

1. In VS Code aprire il menu Visualizza e scegliere Riquadro comandi.
2. Immettere e selezionare QDK: Calculate Resource Estimates. Viene visualizzato il menu Tipi di qubit in cui è possibile selezionare uno o più parametri qubit.
3. Per questo esempio, selezionare solo qubit_gate_us_e3 e quindi scegliere il pulsante OK .
4. Nel menu Budget degli errori immettere 0,001.
5. Nel menu Nome descrittivo per l'esecuzione premere INVIO per accettare il nome di esecuzione predefinito, basato sul nome file Q# RandomNum.qs.

Viene visualizzata una nuova scheda QDK Estimates con i risultati dello strumento di stima delle risorse per il programma di bit casuale.

Visualizzare i risultati dello strumento di stima delle risorse

Lo strumento di stima delle risorse fornisce più stime per lo stesso algoritmo. Confrontare le stime per comprendere i compromessi tra il numero di qubit e il runtime. Per visualizzare i risultati e confrontare le stime, seguire questa procedura:

1. Passare alla scheda QDK Estimates.

2. Nell'elenco a discesa Risultati viene visualizzato un riepilogo della stima delle risorse. Scegliere l'icona del menu nella prima riga per selezionare le colonne visualizzate. Ad esempio, selezionare Tipo di stima, Tipo di qubit, Qubit logici, Frazione della Factory T, Runtime e Qubit fisici.

   

   Il numero di combinazioni ottimali di {numero di qubit, runtime} per l'algoritmo si trova nella colonna Tipo di stima della tabella dei risultati. Ogni combinazione viene visualizzata come punto nel diagramma dello spazio-tempo. In questo caso, esiste una sola combinazione.

   Nota

   Se si selezionano più parametri qubit e codice di correzione degli errori nella configurazione, i risultati vengono visualizzati in righe diverse per ogni selezione. Scegliere una riga di risultato dalla tabella per visualizzare i dati del report e del diagramma spazio-tempo corrispondenti.

3. L'elenco a discesa Diagramma spazio-tempo mostra i compromessi tra il numero di qubit fisici e il runtime dell'algoritmo. In questo caso, lo strumento di stima delle risorse trova una combinazione ottimale di molte migliaia di possibili combinazioni. Per visualizzare un riepilogo della stima per una combinazione, passare il puntatore del mouse o selezionare il punto corrispondente nel diagramma. Per altre informazioni, vedere Diagramma spazio-tempo.

   

   Nota

   Selezionare un punto nel diagramma spazio-tempo per visualizzare il diagramma spaziale e i dettagli della stima delle risorse che corrispondono a tale punto.

4. Nell'elenco a discesa Diagramma spaziale viene visualizzata la distribuzione dei qubit fisici usati dall'algoritmo e dalle factory T. In questo esempio, i qubit dell'algoritmo e i qubit totali sono gli stessi perché l'algoritmo non usa copie della factory T.

   

5. Nell'elenco a discesa Stime risorse viene visualizzato l'elenco completo dei dati di output dello strumento di stima delle risorse. Per visualizzare altre informazioni su ogni categoria di risorse, espandere l'elenco a discesa corrispondente. Ad esempio, espandere il gruppo di parametri qubit logici .

   Parametro qubit logico	Valore
   Sistema di Correzione degli Errori Quantistici	surface_code
   Distanza di codice	5
   Qubit fisici	50
   Durata ciclo logico	3 millisecs
   Frequenza di errore del qubit logico	3.00e-5
   Prefattore di incrocio	0.03
   Soglia di correzione degli errori	0,01
   Formula tempo del ciclo logico	(4 * twoQubitGateTime + 2 * oneQubitMeasurementTime) * codeDistance
   Formula dei qubit fisici	2 * codeDistance * codeDistance

   Suggerimento

   Fare clic su Mostra righe dettagliate per visualizzare la descrizione di ogni output dei dati del report.

   Per altre informazioni, vedere Recuperare l'output dello strumento di stima delle risorse Microsoft Quantum per lo strumento di stima delle risorse.

La funzionalità completa dello strumento di stima delle risorse esula dall'ambito di questa guida introduttiva. Per altre informazioni, vedere Diversi modi per eseguire lo strumento di stima delle risorse di Microsoft Quantum.

Passaggi successivi

• Informazioni sui risultati dello strumento di stima delle risorse
• Personalizzare le stime delle risorse in base alle caratteristiche del computer
• Gestire programmi di grandi dimensioni con lo strumento di stima delle risorse
• Esercitazione: Stimare le risorse di un problema di chimica quantistica