Azure Quantum é um serviço de nuvem de pilha cheia projetado para permitir aos usuários acesso remoto aos computadores quânticos. O Azure Quantum se concentra na integração de ferramentas de computação quântica e seu serviço de nuvem Azure. Com o Azure Quantum, os usuários receberão um software que permite aos clientes escrever código que pode ser executado em hardware quântico.
Computação Quantum se concentra em fazer cálculos baseados no comportamento das partículas. Ao contrário da computação clássica, que utiliza bits que existem em um estado 1 ou 0, a computação quântica utilizará bits quânticos, ou qubits, que podem existir como 1, 0 ou 1 e 0 em um estado combinado.
Microsoft passou um longo tempo trabalhando no desenvolvimento de suas próprias tecnologias de computação quântica, incluindo uma tecnologia qubit alternativa, o qubit topológico. No entanto, a Microsoft ainda não lançou seu próprio hardware de computação quântica. Para criar o Azure Quantum, a Microsoft colaborou com quatro organizações diferentes -- Honeywell, IonQ, e QCI para hardware de computação quântica, e 1QBit para software de computação quântica. Estas organizações também fazem parte da Quantum Network, que é uma comunidade de organizações focadas na computação quântica que colaboram com a Microsoft. Os diferentes parceiros permitem à Microsoft oferecer aos usuários uma escolha em diferentes hardwares de computação quântica.
O serviço Azure Quantum está atualmente disponível para pré-visualização para acesso a clientes selecionados.
Uses of Azure Quantum
Muitos desenvolvedores ainda não têm experiência em trabalhar em um ambiente de computação quântica, e o acesso a computadores quânticos é atualmente limitado. Um caso de uso geral do Azure Quantum é dar aos utilizadores experiência no desenvolvimento a partir de um ambiente de computação quântica. Neste caso, uma organização pode aprender sobre computação quântica usando as ferramentas fornecidas, como o kit de desenvolvimento quântico da Microsoft (QKD).
Muitas organizações também não têm certeza se devem usar computação quântica, e se o fizerem, podem não ter a capacidade de construir o hardware para isso. Ser capaz de acessar um computador quântico usando um serviço de nuvem se livra dessa barreira de entrada.
Azure Quantum também é útil em áreas nas quais computadores quânticos são normalmente usados, incluindo sistemas simulados. Por exemplo, um caso de uso do Azure Quantum inclui a empresa OTI Lumionics, que usou algoritmos projetados para sistemas quânticos para auxiliar no desenvolvimento de novos materiais para displays OLED em eletrônicos de consumo. Os algoritmos quânticos foram capazes de ajudar a simular cálculos de alto desempenho, que teriam demorado mais tempo e custado mais se fossem utilizados computadores clássicos.
Características-chave do Azure Quantum
Características-chave do Azure Quantum incluem:
- um QKD de código aberto, baseado em Python;
- q#, uma linguagem de programação para expressar algoritmos quânticos, que se integra com Visual Studio e Visual Studio Code;
- escala, segurança e suporte do Microsoft Azure;> algoritmos pré-construídos;
- simuladores quânticos e ferramentas de estimativa de recursos;> hardware baseado em Honeywell, que fornece dispositivos de captura de íons -- ou dispositivos que podem capturar íons; hardware baseado em IonQ, que fornece hardware de captura de íons baseado em gate; hardware baseado em QCI, que fornece processadores quânticos supercondutores; e software de 1QBit que conecta a plataforma OpenQEMIST (Quantum-Enabled Molecular ab Initio Simulation Toolkit) ao QKD.
Azure Quantum vs. Amazon Braket
Amazon Braket é um serviço de nuvem AWS totalmente gerenciado, projetado para permitir o acesso remoto dos usuários a computadores quânticos. O serviço foi anunciado em dezembro de 2019, um mês após o anúncio da Azure Quantum, e está atualmente disponível em modo de pré-visualização. Braket está atualmente limitado à maioria dos clientes corporativos da Amazon.
Azure Quantum está posicionado de forma semelhante ao Amazon Braket, onde os clientes podem usar o serviço como uma experiência para aprender como se desenvolver em um ambiente de computação quântica. Ambos os serviços também compartilham casos de usos similares. Além disso, a Amazon fez parcerias com organizações de computação quântica para fornecer o hardware para os usuários. Enquanto a Microsoft fez par com a Honeywell, IonQ e QCI para hardware de computação quântica, a Amazon fez par com a Rigetti, D-Wave e IonQ. Todas essas organizações ajudam a fornecer diferentes opções de hardware quântico para clientes da Microsoft e da Amazon. Quando Braket e Azure Quantum são comparados juntos, os clientes potenciais podem ver que as escolhas são semelhantes entre os dois serviços em nuvem. Por exemplo, tanto a Honeywell como a IonQ fornecem dispositivos de captura de íons, que utilizarão átomos individuais em suas unidades de processamento quântico, enquanto, como a Rigetti, a QCI utiliza chips supercondutores.