Amazon Braket の仕組み - Amazon Braket

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Amazon Braket の仕組み

ヒント

量子コンピューティングの基礎について説明します AWS。Amazon Braket Digital Learning Plan に登録して、一連の学習コースとデジタル評価を完了した後に独自のデジタルバッジを獲得します。

Amazon Braket は、オンデマンド回路シミュレーターやさまざまなタイプの QPUs など、量子コンピューティングデバイスへのオンデマンドアクセスを提供します。Amazon Braket では、デバイスへのアトミックリクエストは量子タスクです。ゲートベースの QC デバイスの場合、このリクエストには量子回路 (測定手順とショット数を含む) およびその他のリクエストメタデータが含まれます。アナログハミルトニアシミュレーターの場合、量子タスクには量子レジスタの物理レイアウトと、操作フィールドの時間依存と空間依存が含まれます。

Braket Direct は、量子コンピューティングを探索する方法を拡張し AWS、研究とイノベーションを加速するプログラムです。さまざまな量子デバイスで専用容量を予約し、量子コンピューティングのスペシャリストと直接連携し、 IonQや Forte の最新トラップオンデバイスなど、次世代機能に早期にアクセスできます。

このセクションでは、Amazon Braket で量子タスクを実行する大まかなフローについて説明します。

Amazon Braket 量子タスクフロー

Amazon Braket Notebook、S3 結果バケット、Amazon Braket、マネージドシミュレーターなどの AWS クラウドサービスとのユーザーインタラクションと、量子コンピューティングタスクに関する QPUs への結果を示す図。

Jupyter ノートブックを使用すると、Amazon Braket コンソールまたは Amazon Braket SDK を使用して、量子タスクを簡単に定義、送信Amazon Braketモニタリングできます。量子回路は SDK で直接構築できます。ただし、アナログハミルトニアシミュレーターでは、レジスタレイアウトと制御フィールドを定義します。量子タスクを定義したら、実行するデバイスを選択して Amazon Braket API (2) に送信できます。選択したデバイスに応じて、デバイスが使用可能になるまで量子タスクがキューに入れられ、実装のためにタスクが QPU またはシミュレーターに送信されます (3)。Amazon Braket では、さまざまなタイプの QPUs (IonQ、IQM、QuEra、Rigetti)、3 つのオンデマンドシミュレーター (SV1、DM1、TN1)、2 つのローカルシミュレーター、1 つの埋め込みシミュレーターにアクセスできます。詳細については、「Amazon Braket がサポートされるデバイス」を参照してください。

量子タスクを処理すると、AmazonBraket は結果を Amazon S3 バケットに返し、そこでデータは AWS アカウント (4) に保存されます。同時に、SDK はバックグラウンドで結果をポーリングし、量子タスクの完了時に Jupyter Notebook にロードします。Braket コンソールの量子タスクページで、または Braket の オペレーションを使用して、量子タスクを表示および管理することもできますAPI。 Amazon GetQuantumTask Amazon

Amazon Braket は AWS Identity and Access Management 、ユーザーアクセス管理、モニタリング、ログ記録、 AWS CloudTrail イベントベースの処理 (5) のために、 (IAM)、Amazon CloudWatch、Amazon EventBridge と統合されています。

サードパーティーのデータ処理

QPU デバイスに送信される量子タスクは、サードパーティープロバイダーが運営する施設にある量子コンピュータで処理されます。Amazon Braket のセキュリティとサードパーティー処理の詳細については、Amazon Braket ハードウェアプロバイダーのセキュリティ」を参照してください。