Azure量子開發套件工具包1.0發布，在瀏覽器就可進行量子程式開發

微軟正式推出以Rust重新改寫的Azure Quantum開發套件工具包（QDK）1.0，除了效能較舊版QDK提升超過100倍之外，還加入了許多新功能，像是豐富的程式碼編輯生產力功能，而且編輯器也能顯示資源使用預估。此外， Azure量子開發套件工具包也整合了Azure Quantum服務，改進Azure雲端量子服務使用體驗。

去年微軟就曾提到，考量舊版QDK存在平臺支援性不夠好，且需要安裝的全套二進位檔案相當龐大等問題，因此開始以Rust重新編寫。新的QDK不只執行速度提升超過100倍，安裝體積也大幅縮小超過100倍，而且還能夠編譯成為WebAssembly，可供VS Code和網頁使用，或是針對Python編譯為原生二進位檔案。

微軟指出，一旦達到可擴展的量子運算，才能真正體現出量子運算的能力，而Q#程式語言便是針對該目的而設計。Q#以高層次抽象表達量子操作，使得量子運算程式在開發、重構與協作上更容易，而微軟在更新QDK的同時，也投資改進現代化Q#編輯器。

Q#編輯器現在加入IntelliSense功能，提供完成列表、自動開啟命名空間、懸停資訊、語法和類型檢查錯誤等功能，這些功能都與Rust、C#、TypeScript等強類型語言的開發功能相同。而且這些功能也不僅是直接編輯Q#檔案時可以使用，在Jupyter Notebook單元格中編寫Q#也可以使用。

QDK還包含了量子模擬器，這是一個量子程式開發的重要工具，能夠在VS Code擴充套件和Python套件執行的時候，輸出診斷資訊和量子狀態。開發者也可以設置中斷點、進入和退出操作，並逐行執行程式碼，查看量子和古典狀態，此外，也可以執行一些量子特有的功能，像是執行操作的生成伴隨（Generated Adjoint），以相反的順序逐步檢查程式中的循環或是操作，就像是將一段程式倒著執行，進而更好地理解和除錯量子運算過程。

目前量子電腦的硬體還不夠成熟，要充分運用量子運算的優勢，需要在真實的硬體上使用邏輯量子位元（Logical Qubit），微軟提到，這就像過去古典電腦的發展一樣，起初存在著資源限制，像是一臺電腦只有16 KB記憶體的狀況，因此程式碼如何能夠最大程度地善用硬體，將會是建立應用程式和推進領域發展一個重要問題。

Azure Quantum服務加入了能夠估算量子運算資源需求的功能，來解決這個問題，而QDK則可以將這個功能帶入到客戶端中，使開發人員可以試驗與查看程式碼的資源使用。

VS Code中的QDK擴充套件可以讓開發者連接Azure訂閱中的Quantum工作區，並將Q#程式從編輯器提交給微軟的硬體合作夥伴執行，在作業完成後下載結果。而這簡化了過去需要切換CLI工具或Python程式碼使用該服務的需求。

微軟藉由在VS Code for Web預安裝QDK擴充套件以及一個虛擬檔案系統，預先載入一些常用的量子演算法，讓開發者現在只要存取VS Code的Azure量子開發遊樂場（Playground），就可以在瀏覽器中立即開始體驗Azure量子開發體驗與實驗，該方法讓開發者不需要安裝程式，或是存取本機上的任何檔案。開發者也可以直接在本地機器中，以VS Code安裝QDK擴充套件，如此便可以開啟Q#檔案，並且開始進行量子程式開發。