在预约期间运行量子任务 - Amazon Braket

本文属于机器翻译版本。若本译文内容与英语原文存在差异，则一律以英文原文为准。

在预约期间运行量子任务

ARN从 “创建预留” 中获取有效预留后，您可以创建要在预留期间运行的量子任务。在您的预约开始之前，这些任务将保持QUEUED状态。

注意

预订视 AWS 账户和设备而定。只有创建预订的 AWS 账户才能使用您的预订ARN。

注意

对于通过预留提交的任务和作业，队列不可见，ARN因为在预留期间只有您的任务会运行。

你可以使用创建量子任务 Python SDKs 比如 Braket，Qiskit, PennyLane，或者直接使用 boto3（使用 Boto 3）。要使用预订，您必须拥有 Amazon Braket 版本 1.79.0 或更高版本 Python SDK。 你可以更新到最新的 BraketSDK，Qiskit 提供者和 PennyLane 带有以下代码的插件。

pip install --upgrade amazon-braket-sdk amazon-braket-pennylane-plugin qiskit-braket-provider

使用DirectReservation上下文管理器运行任务

在计划预留中运行任务的推荐方法是使用DirectReservation上下文管理器。通过指定您的目标设备和预留ARN，上下文管理器可确保在 Python with 语句中创建的所有任务都以该设备的独占访问权限运行。

首先，定义量子电路和器件。然后使用预留上下文并运行任务。

from braket.aws import AwsDevice, DirectReservation
from braket.circuits import Circuit
from braket.devices import Devices

bell = Circuit().h(0).cnot(0, 1)
device = AwsDevice(Devices.IonQ.Aria1)

# run the circuit in a reservation
with DirectReservation(device, reservation_arn="<my_reservation_arn>"):
    task = device.run(bell, shots=100)

您可以使用在预留中创建量子任务 PennyLane 以及 Qiskit 插件，前提是创建量子任务时DirectReservation上下文处于活动状态。例如，使用 Qiskit-Braket 提供者，你可以按如下方式运行任务。

from braket.devices import Devices
from braket.aws import DirectReservation
from qiskit import QuantumCircuit
from qiskit_braket_provider import BraketProvider


qc = QuantumCircuit(2)
qc.h(0)
qc.cx(0, 1)

aria = BraketProvider().get_backend("Aria 1")

# run the circuit in a reservation
with DirectReservation(Devices.IonQ.Aria1, reservation_arn="<my_reservation_arn>"):
    aria_task = aria.run(qc, shots=10)

同样，以下代码在预留期间使用以下代码运行电路 Braket-PennyLane 插件。

from braket.devices import Devices
from braket.aws import DirectReservation
import pennylane as qml


dev = qml.device("braket.aws.qubit", device_arn=Devices.IonQ.Aria1.value, wires=2, shots=10)

@qml.qnode(dev)
def bell_state():
    qml.Hadamard(wires=0)
    qml.CNOT(wires=[0, 1])
    return qml.probs(wires=[0, 1])

# run the circuit in a reservation
with DirectReservation(Devices.IonQ.Aria1, reservation_arn="<my_reservation_arn>"):
    probs = bell_state()

手动设置预订上下文

或者，您可以使用以下代码手动设置预订上下文。

# set reservation context 
reservation = DirectReservation(device, reservation_arn="<my_reservation_arn>").start()

# run circuit during reservation
task = device.run(bell, shots=100)

这非常适合 Jupyter 笔记本，在这些笔记本中，上下文可以在第一个单元格中运行，所有后续任务都将在预留中运行。

注意

包含该.start()呼叫的单元只能运行一次。

要切换回按需模式，请执行以下操作：重新启动 Jupyter 笔记本，或调用以下命令将上下文更改回按需模式。

reservation.stop()  # unset reservation context
注意

预订有预定的开始和结束时间（请参阅创建预订）。reservation.start()和reservation.stop()方法不会开始或终止保留。这些是修改所有后续量子任务以在预留期间运行的方法。这些方法对预约时间没有影响。

创建任务ARN时明确通过预留

在预留期间创建任务的另一种方法是在呼叫ARN时明确通过预留device.run()。

task = device.run(bell, shots=100, reservation_arn="<my_reservation_arn>")

此方法直接将量子任务与预留关联起来ARN，确保其在保留期内运行。对于此选项，请将预留ARN添加到您计划在预留期间运行的每项任务中。此外，请检查任务是否已在中创建 Qiskit 或者 PennyLane 正在使用正确的预留ARN。出于这些额外的考虑，建议使用前两种方法。

直接使用 boto3 时，请在创建任务时将预留ARN作为关联传递。

import boto3

braket_client = boto3.client("braket")


kwargs["associations"] = [
    {
        "arn": "<my_reservation_arn>",
        "type": "RESERVATION_TIME_WINDOW_ARN",
    }
]

response = braket_client.create_quantum_task(**kwargs)