Betreiben Sie Ihre Schaltungen mit OpenQASM 3.0 - Amazon Braket

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Betreiben Sie Ihre Schaltungen mit OpenQASM 3.0

AmazonBraket unterstützt jetzt OpenQASM 3.0 für Gate-basierte Quantengeräte und Simulatoren. Dieses Benutzerhandbuch enthält Informationen über die Teilmenge von OpenQASM 3.0, die von Braket unterstützt wird. Braket-Kunden haben jetzt die Wahl, Braket-Schaltungen mit dem SDK einzureichen oder OpenQASM 3.0-Strings direkt an alle Gate-basierten Geräte mit der Amazon Braket-API und dem Amazon Braket Python SDK bereitzustellen.

Die Themen in diesem Leitfaden führen Sie durch verschiedene Beispiele, wie Sie die folgenden Quantenaufgaben erledigen können.

Dieses Handbuch bietet auch eine Einführung in bestimmte hardwarespezifische Funktionen, die mit OpenQASM 3.0 auf Braket implementiert werden können, sowie Links zu weiteren Ressourcen.

Was ist OpenQASM 3.0?

Die Open Quantum Assembly Language (OpenQASM) ist eine Zwischendarstellung für Quantenbefehle. OpenQASM ist ein Open-Source-Framework und wird häufig für die Spezifikation von Quantenprogrammen für Gate-basierte Geräte verwendet. Mit OpenQASM können Benutzer die Quantengatter und Messoperationen programmieren, die die Bausteine der Quantenberechnung bilden. Die vorherige Version von OpenQASM (2.0) wurde von einer Reihe von Bibliotheken zur Quantenprogrammierung verwendet, um einfache Programme zu beschreiben.

Die neue Version von OpenQASM (3.0) erweitert die vorherige Version um weitere Funktionen wie Pulssteuerung, Gate-Timing und klassischen Kontrollfluss, um die Lücke zwischen der Endbenutzeroberfläche und der Hardwarebeschreibungssprache zu schließen. Einzelheiten und Spezifikationen zur aktuellen Version 3.0 sind in der OpenQASM 3.x Live Specification verfügbar. GitHub Die future Entwicklung von OpenQASM wird vom OpenQASM 3.0 Technical Steering Committee gesteuert, dem AWS neben IBM, Microsoft und der Universität Innsbruck auch angehört.

Wann sollte OpenQASM 3.0 verwendet werden

OpenQASM bietet ein ausdrucksstarkes Framework zur Spezifizierung von Quantenprogrammen durch einfache Steuerungen, die nicht architekturspezifisch sind, und eignet sich daher gut für die Darstellung mehrerer Gate-basierter Geräte. Die Braket-Unterstützung für OpenQASM fördert seine Akzeptanz als konsistenten Ansatz für die Entwicklung von Gate-basierten Quantenalgorithmen und reduziert so die Notwendigkeit für Benutzer, Bibliotheken in mehreren Frameworks zu erlernen und zu verwalten.

Wenn Sie bereits über Programmbibliotheken in OpenQASM 3.0 verfügen, können Sie diese für die Verwendung mit Braket anpassen, anstatt diese Schaltungen komplett neu zu schreiben. Forscher und Entwickler sollten auch von einer zunehmenden Anzahl verfügbarer Bibliotheken von Drittanbietern profitieren, die die Algorithmusentwicklung in OpenQASM unterstützen.

Wie funktioniert OpenQASM 3.0

Die Support von OpenQASM 3.0 von Braket bietet Funktionsparität mit der aktuellen Intermediate Representation. Das bedeutet, dass Sie alles, was Sie heute mit Braket auf Hardwaregeräten und On-Demand-Simulatoren tun können, auch mit OpenQASM und Braket tun können. API Sie können OpenQASM 3.0-Programme ausführen, indem Sie allen Gate-basierten Geräten OpenQASM-Strings direkt zur Verfügung stellen, ähnlich der Art und Weise, wie derzeit Schaltungen für Geräte auf Braket bereitgestellt werden. Braket-Benutzer können auch Bibliotheken von Drittanbietern integrieren, die OpenQASM 3.0 unterstützen. Der Rest dieses Handbuchs beschreibt, wie OpenQASM-Repräsentationen für die Verwendung mit Braket entwickelt werden.

Voraussetzungen

Um OpenQASM 3.0 auf Amazon Braket verwenden zu können, benötigen Sie Version v1.8.0 der Amazon Braket Python Schemas und Version v1.17.0 oder höher des Amazon Braket Python SDK.

Wenn Sie Braket zum ersten Mal verwenden, müssen Sie Braket aktivieren. Amazon Amazon Anweisungen finden Sie unter Amazon Braket aktivieren.

Die Braket-Konsole

OpenQASM 3.0-Aufgaben sind verfügbar und können in der Braket-Konsole verwaltet werden. Amazon Auf der Konsole haben Sie die gleiche Erfahrung mit dem Einreichen von Quantenaufgaben in OpenQASM 3.0 gemacht wie beim Einreichen vorhandener Quantenaufgaben.

Weitere -Quellen

OpenQASM ist in allen Braket-Regionen verfügbar. Amazon

Ein Beispiel-Notizbuch für die ersten Schritte mit OpenQASM auf Amazon Braket finden Sie unter Braket-Tutorials. GitHub