【Microsoft Quantum】Q#をMacOSXで動かしてみようではないか

Q#は、Microsoftが開発した量子計算言語です。

詳しくは戸倉彩さんのブログで解説があります。

https://qiita.com/ayatokura/items/8010a0414dfc1fb90b30

もちろん、私はMacOSXで動かすわけですが、なんとMac向けSDKもリリースされています。

オリジナルのドキュメントはこちらです。

https://docs.microsoft.com/en-us/quantum/quantum-installconfig?view=qsharp-preview&tabs=tabid-vscode

なお、動作環境として、以下の説明があります。

・AVXを使うのでSandyBridge以降を使った方がいい（そうじゃなくても動くとは思うけど）

・いくつかのサンプルはUIの関連でnpmを使うよ

・Pythonは3.6以降

早速、最新のVisualStudioCode（以下VSCode）をこちらからダウンロードしてインストールします。

（同じ手順でLinuxでも使えます）

https://code.visualstudio.com/

ダウンロードして解凍後、私はアプリケーションフォルダに移動して使っています。

ダウンロード後、起動して更新を確認します。

Q# Developer Kit は最新のVSCode（確認時には1.20.1）が必要です。

次に、Microsoft Quantum Development Kit for Visual Studio Code Extension をインストールします。

こちらのサイトからインストール作業をすすめます。

https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=quantum.quantum-devkit-vscode

Install（赤で囲んだ部分）をクリックするとVSCodeが起動します。

以下の画面が表示されると思うので、インストールをクリックします。

インストール後、Q# Development Kit project template をインストールします。

ここから先はターミナルです。

$ dotnet new -i "Microsoft.Quantum.ProjectTemplates::0.2-*"

これで環境設定は終わりです。

このままgithubにあるチュートリアルのコードを実行してみましょう。

githubからプロジェクトをクローンします。

$ git clone https://github.com/Microsoft/Quantum.git

クローンしたプロジェクトに移動し、サンプルのTeleportationを実行してみます。

$ cd Quantum/
$ cd Samples/Teleportation/
$ dotnet run
Round 0: Sent True, got True.
Teleportation successful!!

Round 1: Sent True, got True.
Teleportation successful!!

Round 2: Sent False, got False.
Teleportation successful!!

Round 3: Sent False, got False.
Teleportation successful!!

Round 4: Sent False, got False.
Teleportation successful!!

Round 5: Sent False, got False.
Teleportation successful!!

Round 6: Sent True, got True.
Teleportation successful!!

Round 7: Sent False, got False.
Teleportation successful!!



Press Enter to continue...

なお、Teleportationは、実行するたびに実行結果が異なります。
Teleportationは量子テレポーテーションをシミュレーションしたものです。

案外簡単にできますので、ぜひ興味をもっていただきたいです。

なお、4月に勉強会を予定してます。こちらで発表する予定です。