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Einreichung von Quantenaufgaben an Simulatoren

Amazon Braket bietet Zugriff auf mehrere Simulatoren, mit denen Sie Ihre Quantenaufgaben testen können. Sie können Quantenaufgaben einzeln einreichen oder die Batchverarbeitung von Quantenaufgaben einrichten.

Simulatoren

Vektorsimulator für lokalen Zustand () braket_sv

Der Local State Vector Simulator (braket_sv) ist Teil des Amazon Braket-SDK, das lokal in Ihrer Umgebung ausgeführt wird. Er eignet sich gut für die schnelle Prototypenentwicklung auf kleinen Schaltungen (bis zu 25 qubits) abhängig von den Hardwarespezifikationen Ihrer Braket-Notebook-Instanz oder Ihrer lokalen Umgebung.

Der lokale Simulator unterstützt alle Gates im Amazon Braket SDK, aber QPU-Geräte unterstützen eine kleinere Teilmenge. Sie finden die unterstützten Gates eines Geräts in den Geräteeigenschaften.

Weitere Informationen zur Arbeit mit Simulatoren finden Sie in den Amazon Braket-Beispielen.

Simulator für lokale Dichtematrix () braket_dm

Der Simulator für die lokale Dichtematrix (braket_dm) ist Teil des Amazon Braket SDK, das lokal in Ihrer Umgebung ausgeführt wird. Es eignet sich gut für die schnelle Prototypenentwicklung auf kleinen Schaltungen mit Rauschen (bis zu 12). qubits) abhängig von den Hardwarespezifikationen Ihrer Braket-Notebook-Instanz oder Ihrer lokalen Umgebung.

Mithilfe von Gate-Noise-Operationen wie Bit-Flip und Depolarizing Error können Sie gängige Noise-Schaltungen von Grund auf neu aufbauen. Sie können Rauschoperationen auch auf bestimmte Bereiche anwenden qubits und Gatter vorhandener Schaltungen, die sowohl mit als auch ohne Rauschen betrieben werden sollen.

Der braket_dm lokale Simulator kann die folgenden Ergebnisse liefern, wenn die angegebene Anzahl von shots:

Weitere Informationen zum lokalen Dichtematrix-Simulator finden Sie im einführenden Beispiel für einen Geräuschsimulator in Braket.

Lokaler AHS-Simulator () braket_ahs

Der lokale AHS-Simulator (Analog Hamiltonian Simulation) (braket_ahs) ist Teil des Amazon Braket-SDK, das lokal in Ihrer Umgebung ausgeführt wird. Er kann verwendet werden, um Ergebnisse eines AHS-Programms zu simulieren. Es eignet sich gut für das Prototyping auf kleinen Registern (bis zu 10 bis 12 Atome), abhängig von den Hardwarespezifikationen Ihrer Braket-Notebook-Instanz oder Ihrer lokalen Umgebung.

Der lokale Simulator unterstützt AHS-Programme mit einem einheitlichen Antriebsfeld, einem (ungleichmäßigen) Verschiebungsfeld und beliebigen Atomanordnungen. Einzelheiten finden Sie in der Braket AHS-Klasse und im Braket AHS-Programmschema.

Weitere Informationen zum lokalen AHS-Simulator finden Sie auf der Seite Hello AHS: Run your first Analog Hamiltonian Simulation und in den Beispiel-Notebooks Analog Hamiltonian Simulation.

Zustandsvektorsimulator (SV1)

SV1 ist ein leistungsstarker, universeller Zustandsvektorsimulator auf Abruf. Er kann Schaltungen von bis zu 34 simulieren qubits. Sie können eine erwarten 34-qubitEin dichter und quadratischer Schaltkreis (Schaltungstiefe = 34) kann je nach Art der verwendeten Gates und anderen Faktoren etwa 1—2 Stunden in Anspruch nehmen. Schaltungen mit all-to-all Gates eignen sich gut für SV1. Es gibt Ergebnisse in Formen wie einem vollständigen Zustandsvektor oder einer Reihe von Amplituden zurück.

SV1 hat eine maximale Laufzeit von 6 Stunden. Es hat standardmäßig 35 gleichzeitige Quantenaufgaben und maximal 100 (50 in us-west-1 und eu-west-2) gleichzeitige Quantenaufgaben.

SV1 Ergebnisse

SV1 kann die folgenden Ergebnisse liefern, wenn die angegebene Anzahl von shots:

Weitere Informationen zu Ergebnissen finden Sie unter Ergebnistypen.

SV1 ist immer verfügbar, es führt Ihre Schaltungen bei Bedarf aus und kann mehrere Schaltungen parallel betreiben. Die Laufzeit skaliert linear mit der Anzahl der Operationen und exponentiell mit der Anzahl qubits. Die Anzahl der shots hat einen geringen Einfluss auf die Laufzeit. Weitere Informationen finden Sie unter Simulatoren vergleichen.

Simulatoren unterstützen alle Gates im Braket-SDK, aber QPU-Geräte unterstützen eine kleinere Teilmenge. Sie finden die unterstützten Gates eines Geräts in den Geräteeigenschaften.

Dichtematrix-Simulator (DM1)

DM1 ist ein leistungsstarker Dichtematrixsimulator auf Abruf. Er kann Schaltungen von bis zu 17 simulieren qubits.

DM1 hat eine maximale Laufzeit von 6 Stunden, eine Standardeinstellung von 35 gleichzeitigen Quantenaufgaben und ein Maximum von 50 gleichzeitigen Quantenaufgaben.

DM1 Ergebnisse

DM1 kann die folgenden Ergebnisse liefern, wenn die angegebene Anzahl von shots:

Weitere Informationen zu Ergebnissen finden Sie unter Ergebnistypen.

DM1 ist immer verfügbar, es führt Ihre Schaltungen bei Bedarf aus und kann mehrere Schaltungen parallel betreiben. Die Laufzeit skaliert linear mit der Anzahl der Operationen und exponentiell mit der Anzahl qubits. Die Anzahl der shots hat einen geringen Einfluss auf die Laufzeit. Weitere Informationen finden Sie unter Simulatoren vergleichen.

Lärmschutzbarrieren und Einschränkungen

AmplitudeDamping
    Probability has to be within [0,1]
BitFlip
    Probability has to be within [0,0.5]
Depolarizing
    Probability has to be within [0,0.75]
GeneralizedAmplitudeDamping
    Probability has to be within [0,1]
PauliChannel
    The sum of the probabilities has to be within [0,1]
Kraus
    At most 2 qubits
    At most 4 (16) Kraus matrices for 1 (2) qubit
PhaseDamping
    Probability has to be within [0,1]
PhaseFlip
    Probability has to be within [0,0.5]
TwoQubitDephasing
    Probability has to be within [0,0.75]
TwoQubitDepolarizing
    Probability has to be within [0,0.9375]

Tensor-Netzwerksimulator (TN1)

TN1 ist ein leistungsstarker Tensor-Netzwerksimulator auf Abruf. TN1 kann bestimmte Schaltungstypen mit bis zu 50 simulieren qubits und einer Schaltungstiefe von 1.000 oder weniger. TN1 ist besonders leistungsstark für Schaltungen mit geringer Dichte, Schaltungen mit lokalen Gattern und andere Schaltungen mit besonderer Struktur, wie z. B. Quanten-Fourier-Transformationsschaltungen (QFT). TN1 arbeitet in zwei Phasen. Zunächst wird in der Probenphase versucht, einen effizienten Rechenpfad für Ihre Schaltung zu finden, also TN1 kann die Laufzeit der nächsten Phase, der sogenannten Kontraktionsphase, abschätzen. Wenn die geschätzte Kontraktionszeit die TN1 Laufzeitlimit der Simulation, TN1 versucht nicht, sich zusammenzuziehen.

TN1 hat ein Laufzeitlimit von 6 Stunden. Es ist auf maximal 10 (5 in eu-west-2) gleichzeitige Quantenaufgaben begrenzt.

TN1 Ergebnisse

Die Kontraktionsphase besteht aus einer Reihe von Matrixmultiplikationen. Die Reihe von Multiplikationen wird fortgesetzt, bis ein Ergebnis erreicht ist oder bis festgestellt wird, dass ein Ergebnis nicht erreicht werden kann.

Hinweis: Shots muss > 0 sein.

Zu den Ergebnistypen gehören:

Weitere Informationen zu Ergebnissen finden Sie unter Ergebnistypen.

TN1 ist immer verfügbar, es führt Ihre Schaltungen bei Bedarf aus und kann mehrere Schaltungen parallel betreiben. Weitere Informationen finden Sie unter Simulatoren vergleichen.

Simulatoren unterstützen alle Gates im Braket-SDK, aber QPU-Geräte unterstützen eine kleinere Teilmenge. Sie finden die unterstützten Gates eines Geräts in den Geräteeigenschaften.

Besuchen Sie die Amazon Das GitHub Braket-Repository enthält ein TN1 Beispiel-Notizbuch, das Ihnen den Einstieg erleichtert TN1.

Bewährte Methoden für die Arbeit mit TN1