脈を使用したネイティブゲートへのアクセス

多くの場合、研究者は、特定の QPU でサポートされているネイティブゲートが、どのように実装されるかを正確に把握する必要があります。Pulse シーケンスはハードウェアプロバイダーによって慎重に調整されていますが、それらにアクセスすると、研究者はより良いゲートを設計したり、特定のゲートの脈を伸張してノイズゼロ外挿などのエラー緩和のためのプロトコルを探索したりできます。

Amazon Braket は、Rigetti からのネイティブゲートへのプログラムによるアクセスをサポートしています。

import math
from braket.aws import AwsDevice
from braket.circuits import Circuit, GateCalibrations, QubitSet
from braket.circuits.gates import Rx

device = AwsDevice("arn:aws:braket:us-west-1::device/qpu/rigetti/Aspen-M-3")

calibrations = device.gate_calibrations
print(f"Downloaded {len(calibrations)} calibrations.")

注記

ハードウェアプロバイダーは定期的に QPU をキャリブレートし、多くの場合 1 日に 2 回以上キャリブレートします。Braket SDK を使用すると、最新のゲートキャリブレーションを取得できます。

device.refresh_gate_calibrations()

RX ゲートや XY ゲートなどの特定のネイティブゲートを取得するには、Gateオブジェクトと目的の量子ビットを渡す必要があります。例えば、0 に適用された RX(π/2) qubit の脈波実装を検査できます。

rx_pi_2_q0 = (Rx(math.pi/2), QubitSet(0))

pulse_sequence_rx_pi_2_q0 = calibrations.pulse_sequences[rx_pi_2_q0]

filter 関数を使用して、フィルタリングされたキャリブレーションのセットを作成できます。ゲートのリストまたは のリストを渡しますQubitSet。次のコードは、RX(π/2) と 0 のすべてのキャリブレーションを含む 2 qubit つのセットを作成します。

rx_calibrations = calibrations.filter(gates=[Rx(math.pi/2)])
q0_calibrations = calibrations.filter(qubits=QubitSet([0])

これで、カスタムキャリブレーションセットをアタッチして、ネイティブゲートのアクションを提供または変更できます。例えば、次の回路を考えてみましょう。

bell_circuit = (
Circuit()
.rx(0,math.pi/2)
.rx(1,math.pi/2)
.cz(0,1)
.rx(1,-math.pi/2)
)

PulseSequence オブジェクトのディクショナリをgate_definitionsキーワード引数に渡すqubit 0ことで、 のゲートのカスタムrxゲートキャリブレーションで実行できます。GateCalibrations オブジェクトpulse_sequencesの 属性からディクショナリを作成できます。指定されていないすべてのゲートは、量子ハードウェアプロバイダーの脈波キャリブレーションに置き換えられます。

nb_shots = 50
custom_calibration = GateCalibrations({rx_pi_2_q0: pulse_sequence_rx_pi_2_q0})
task=device.run(bell_circuit, gate_definitions=custom_calibration.pulse_sequences, shots=nb_shots)