Simulateur vectoriel d'état local (braket_sv)Simulateur de matrice de densité locale (braket_dm)AHSSimulateur local (braket_ahs)Simulateur de vecteurs d'état (SV1)Simulateur de matrice de densité (DM1)Simulateur de réseau Tensor (TN1)

Soumission de tâches quantiques à des simulateurs

Amazon Braket donne accès à plusieurs simulateurs qui peuvent tester vos tâches quantiques. Vous pouvez soumettre des tâches quantiques individuellement ou configurer le traitement par lots de tâches quantiques.

Simulateurs

simulateur de matrice de densité, DM1 : arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/dm1
simulateur de vecteurs d'état, SV1 : arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/sv1
simulateur de réseau Tensor, TN1 : arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/tn1
Le simulateur local : LocalSimulator()

Note

Vous pouvez annuler des tâches quantiques telles quelles pour CREATED les simulateurs QPUs ou à la demande. Vous pouvez annuler les tâches quantiques dans l'QUEUEDétat dans la mesure du possible pour les simulateurs à la demande et. QPUs Notez qu'il est peu probable que les tâches QPU QUEUED quantiques soient annulées avec succès pendant les fenêtres de QPU disponibilité.

Dans cette section :

Simulateur vectoriel d'état local (`braket_sv`)

Le simulateur vectoriel d'état local (braket_sv) fait partie de l'Amazon Braket SDK qui s'exécute localement dans votre environnement. Il convient parfaitement au prototypage rapide sur de petits circuits (jusqu'à 25 qubits) en fonction des spécifications matérielles de votre instance de bloc-notes Braket ou de votre environnement local.

Le simulateur local prend en charge toutes les portes d'Amazon BraketSDK, mais les QPU appareils en prennent en charge un sous-ensemble plus restreint. Vous trouverez les portes compatibles d'un appareil dans les propriétés de l'appareil.

Note

Le simulateur local prend en charge les QASM fonctionnalités Open avancées qui peuvent ne pas être prises en charge sur QPU les appareils ou autres simulateurs. Pour plus d'informations sur les fonctionnalités prises en charge, consultez les exemples fournis dans le bloc-notes Open QASM Local Simulator.

Pour plus d'informations sur l'utilisation des simulateurs, consultez les exemples d'Amazon Braket.

Simulateur de matrice de densité locale (`braket_dm`)

Le simulateur de matrice de densité locale (braket_dm) fait partie du Amazon Un frein SDK qui s'exécute localement dans votre environnement. Il convient parfaitement au prototypage rapide sur de petits circuits avec du bruit (jusqu'à 12 qubits) en fonction des spécifications matérielles de votre instance de bloc-notes Braket ou de votre environnement local.

Vous pouvez créer des circuits bruyants courants à partir de zéro en utilisant des opérations de bruit de grille telles que le retournement de bits et l'erreur de dépolarisation. Vous pouvez également appliquer des opérations sur le bruit à des qubits et les portes des circuits existants qui sont destinées à fonctionner à la fois avec et sans bruit.

Le simulateur braket_dm local peut fournir les résultats suivants, compte tenu du nombre spécifié de shots:

Matrice à densité réduite : Shots = 0

Note

Le simulateur local prend en charge les QASM fonctionnalités Open avancées, qui peuvent ne pas être prises en charge sur QPU les appareils ou autres simulateurs. Pour plus d'informations sur les fonctionnalités prises en charge, consultez les exemples fournis dans le bloc-notes Open QASM Local Simulator.

Pour en savoir plus sur le simulateur de matrice de densité locale, consultez l'exemple de simulateur de bruit d'introduction de Braket.

AHSSimulateur local (`braket_ahs`)

Le simulateur local AHS (Analog Hamiltonian Simulation) (braket_ahs) fait partie de l'Amazon Braket SDK qui s'exécute localement dans votre environnement. Il peut être utilisé pour simuler les résultats d'un AHS programme. Il convient parfaitement au prototypage sur de petits registres (jusqu'à 10 à 12 atomes) en fonction des spécifications matérielles de votre instance d'ordinateur portable Braket ou de votre environnement local.

Le simulateur local prend en charge les AHS programmes comportant un champ de commande uniforme, un champ variable (non uniforme) et des arrangements atomiques arbitraires. Pour plus de détails, reportez-vous à la AHSclasse Braket et au schéma du AHSprogramme Braket.

Pour en savoir plus sur le AHS simulateur local, consultez la page Bonjour AHS : exécutez votre première simulation hamiltonienne analogique et les carnets d'exemples de simulation hamiltonienne analogique.

Simulateur de vecteurs d'état (SV1)

SV1 est un simulateur vectoriel d'état universel, performant et à la demande. Il peut simuler des circuits allant jusqu'à 34 qubits. Vous pouvez vous attendre à 34-qubit, un circuit dense et carré (profondeur du circuit = 34) dont la réalisation prend environ 1 à 2 heures, selon le type de portes utilisées et d'autres facteurs. Les circuits avec all-to-all portes sont bien adaptés pour SV1. Il renvoie les résultats sous des formes telles qu'un vecteur d'état complet ou un tableau d'amplitudes.

SV1 a une autonomie maximale de 6 heures. Il comporte par défaut 35 tâches quantiques simultanées et un maximum de 100 (50 dans us-west-1 et eu-west-2) tâches quantiques simultanées.

SV1 résultats

SV1 peut fournir les résultats suivants, compte tenu du nombre spécifié de shots:

Échantillon : Shots > 0
Espérance : Shots >= 0
Écart : Shots >= 0
Probabilité : Shots > 0
Amplitude : Shots = 0
Gradient adjoint : Shots = 0

Pour en savoir plus sur les résultats, consultez la section Types de résultats.

SV1 est toujours disponible, il fait fonctionner vos circuits à la demande et peut faire fonctionner plusieurs circuits en parallèle. Le temps d'exécution évolue de manière linéaire avec le nombre d'opérations et de manière exponentielle avec le nombre de qubits. Le nombre de shots a un faible impact sur le temps d'exécution. Pour en savoir plus, consultez l'article Comparer les simulateurs.

Les simulateurs prennent en charge toutes les portes du BraketSDK, mais les QPU appareils en prennent en charge un sous-ensemble plus restreint. Vous trouverez les portes compatibles d'un appareil dans les propriétés de l'appareil.

Simulateur de matrice de densité (DM1)

DM1 est un simulateur de matrice de densité à haute performance à la demande. Il peut simuler des circuits allant jusqu'à 17 qubits.

DM1 a une durée d'exécution maximale de 6 heures, une valeur par défaut de 35 tâches quantiques simultanées et un maximum de 50 tâches quantiques simultanées.

DM1 résultats

DM1 peut fournir les résultats suivants, compte tenu du nombre spécifié de shots:

Échantillon : Shots > 0
Espérance : Shots >= 0
Écart : Shots >= 0
Probabilité : Shots > 0
Matrice à densité réduite : Shots = 0, jusqu'à 8 qubits

Pour plus d'informations sur les résultats, consultez la section Types de résultats.

DM1 est toujours disponible, il fait fonctionner vos circuits à la demande et peut faire fonctionner plusieurs circuits en parallèle. Le temps d'exécution évolue de manière linéaire avec le nombre d'opérations et de manière exponentielle avec le nombre de qubits. Le nombre de shots a un faible impact sur le temps d'exécution. Pour en savoir plus, consultez la section Comparaison de simulateurs.

Barrières antibruit et limites


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]

Simulateur de réseau Tensor (TN1)

TN1 est un simulateur de réseau tensoriel performant et à la demande. TN1 peut simuler certains types de circuits avec jusqu'à 50 qubits et une profondeur de circuit inférieure ou égale à 1 000. TN1 est particulièrement puissant pour les circuits clairsemés, les circuits dotés de portes locales et les autres circuits dotés d'une structure spéciale, tels que les circuits à transformée de Fourier quantique (QFT). TN1 fonctionne en deux phases. Tout d'abord, la phase de répétition tente d'identifier un chemin de calcul efficace pour votre circuit, donc TN1 peut estimer le temps d'exécution de l'étape suivante, appelée phase de contraction. Si le temps de contraction estimé dépasse TN1 limite d'exécution de la simulation, TN1 ne tente pas de se contracter.

TN1 a une durée d'exécution maximale de 6 heures. Il est limité à un maximum de 10 (5 dans eu-west-2) tâches quantiques simultanées.

TN1 résultats

La phase de contraction consiste en une série de multiplications matricielles. La série de multiplications continue jusqu'à ce qu'un résultat soit atteint ou jusqu'à ce qu'il soit déterminé qu'un résultat ne peut pas être atteint.

Remarque : Shots doit être > 0.

Les types de résultats incluent :

Exemple
Espérance
Variance

Pour en savoir plus sur les résultats, consultez la section Types de résultats.

TN1 est toujours disponible, il fait fonctionner vos circuits à la demande et peut faire fonctionner plusieurs circuits en parallèle. Pour en savoir plus, consultez la section Comparaison de simulateurs.

Visitez le Amazon GitHub Référentiel Braket pour un TN1exemple de bloc-notes pour vous aider à démarrer TN1.

Bonnes pratiques pour travailler avec TN1

Évitez les all-to-all circuits.
Testez un nouveau circuit ou une nouvelle classe de circuits avec un petit nombre de shots, pour connaître la « dureté » du circuit pour TN1.
Grand fendu shot simulations sur plusieurs tâches quantiques.

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