시뮬레이터에 양자 작업 제출 - Amazon Braket
로컬 상태 벡터 시뮬레이터 () braket_sv로컬 밀도 매트릭스 시뮬레이터 () braket_dm로컬 AHS 시뮬레이터 () braket_ahs상태 벡터 시뮬레이터 (SV1)밀도 매트릭스 시뮬레이터 (DM1)텐서 네트워크 시뮬레이터 (TN1)

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시뮬레이터에 양자 작업 제출

Amazon Braket은 양자 작업을 테스트할 수 있는 여러 시뮬레이터에 대한 액세스를 제공합니다. 양자 작업을 개별적으로 제출하거나 양자 작업 일괄 처리를 설정할 수 있습니다.

시뮬레이터

  • 밀도 매트릭스 시뮬레이터,DM1 : arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/dm1

  • 상태 벡터 시뮬레이터,SV1 : arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/sv1

  • 텐서 네트워크 시뮬레이터,TN1 : arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/tn1

  • 로컬 시뮬레이터: LocalSimulator()

참고

CREATED상태 시뮬레이터 QPUs 및 온디맨드 시뮬레이터에서 양자 작업을 취소할 수 있습니다. 온디맨드 시뮬레이터의 경우 최선을 다해 QUEUED 주 내에서 양자 작업을 취소할 수 있습니다. QPUs 참고로, 가용성 QPU QUEUED 기간 중에는 양자 작업이 성공적으로 취소될 가능성은 거의 없습니다. QPU

이 섹션:

로컬 상태 벡터 시뮬레이터 () braket_sv

로컬 상태 벡터 시뮬레이터 (braket_sv) 는 사용자 환경에서 로컬로 SDK 실행되는 Amazon Braket의 일부입니다. 소형 회로 (최대 25개) 에서 신속하게 프로토타이핑하는 데 적합합니다.qubits) Braket 노트북 인스턴스의 하드웨어 사양 또는 로컬 환경에 따라 다릅니다.

로컬 시뮬레이터는 Amazon SDK Braket의 모든 게이트를 지원하지만 QPU 디바이스는 더 작은 하위 집합을 지원합니다. 디바이스 속성에서 디바이스의 지원되는 게이트를 찾을 수 있습니다.

참고

로컬 시뮬레이터는 QPU 장치나 다른 시뮬레이터에서는 지원되지 않을 수 있는 고급 Open QASM 기능을 지원합니다. 지원되는 기능에 대한 자세한 내용은 Open QASM Local Simulator 노트북에 제공된 예제를 참조하십시오.

시뮬레이터 사용 방법에 대한 자세한 내용은 Amazon Braket 예제를 참조하십시오.

로컬 밀도 매트릭스 시뮬레이터 () braket_dm

로컬 밀도 매트릭스 시뮬레이터 (braket_dm) 는 다음 중 일부입니다.Amazon 사용자 환경에서 로컬로 SDK 실행되는 브라켓. 잡음이 있는 소형 회로 (최대 12%) 에서 신속하게 프로토타이핑하는 데 적합합니다.qubits) Braket 노트북 인스턴스의 하드웨어 사양 또는 로컬 환경에 따라 다릅니다.

비트 플립 및 디폴라라이징 오류와 같은 게이트 노이즈 연산을 사용하여 일반적인 노이즈 회로를 처음부터 구축할 수 있습니다. 특정 항목에 노이즈 연산을 적용할 수도 있습니다.qubits 잡음 유무에 관계없이 작동하도록 설계된 기존 회로의 게이트도 포함됩니다.

braket_dm로컬 시뮬레이터는 지정된 개수의 경우 다음과 같은 결과를 제공할 수 있습니다.shots:

  • 밀도 감소 매트릭스: Shots = 0

참고

로컬 시뮬레이터는 QPU 장치나 다른 시뮬레이터에서는 지원되지 않을 수 있는 고급 Open QASM 기능을 지원합니다. 지원되는 기능에 대한 자세한 내용은 Open QASM Local Simulator 노트북에 제공된 예제를 참조하십시오.

로컬 밀도 매트릭스 시뮬레이터에 대한 자세한 내용은 Braket 입문 노이즈 시뮬레이터 예제를 참조하십시오.

로컬 AHS 시뮬레이터 () braket_ahs

로컬 AHS (아날로그 해밀턴 시뮬레이션) 시뮬레이터 (braket_ahs) 는 사용자 환경에서 로컬로 SDK 실행되는 Amazon Braket의 일부입니다. 프로그램의 결과를 시뮬레이션하는 데 사용할 수 있습니다. AHS Braket 노트북 인스턴스의 하드웨어 사양 또는 로컬 환경에 따라 작은 레지스터 (최대 10-12 원자) 에서 프로토타이핑하는 데 적합합니다.

로컬 시뮬레이터는 하나의 균일한 구동 필드, 하나의 (비균일) 시프팅 필드 및 임의의 원자 배열을 갖는 AHS 프로그램을 지원합니다. 자세한 내용은 Braket AHS클래스 및 Braket 프로그램 스키마를 참조하십시오. AHS

로컬 AHS 시뮬레이터에 대해 자세히 알아보려면 HelloAHS: 첫 번째 아날로그 해밀턴 시뮬레이션 실행 페이지 및 아날로그 해밀턴 시뮬레이션 예제 노트북을 참조하십시오.

상태 벡터 시뮬레이터 (SV1)

SV1 온디맨드 고성능 범용 상태 벡터 시뮬레이터입니다. 최대 34개의 회로를 시뮬레이션할 수 있습니다.qubits. 기대하실 수 있습니다 34-qubit, 밀도가 높은 사각형 회로 (회로 깊이 = 34) 는 사용된 게이트 유형 및 기타 요인에 따라 완료하는 데 약 1~2시간이 걸립니다. all-to-all 게이트가 있는 회로는 다음과 같은 경우에 적합합니다.SV1. 전체 상태 벡터 또는 진폭 배열과 같은 형식으로 결과를 반환합니다.

SV1 최대 실행 시간은 6시간입니다. 기본적으로 35개의 동시 양자 작업과 최대 100개 (us-west-1 및 eu-west-2의 경우 50개) 의 동시 양자 작업이 있습니다.

SV1 결과

SV1 지정된 개수가 주어지면 다음과 같은 결과를 제공할 수 있습니다.shots:

  • 샘플: Shots > 0

  • 기대치: Shots >= 0

  • 차이: Shots >= 0

  • 확률: Shots > 0

  • 진폭: Shots = 0

  • 인접 그래디언트: Shots = 0

결과에 대한 자세한 내용은 결과 유형을 참조하십시오.

SV1 항상 사용할 수 있으며 필요에 따라 회로를 실행하며 여러 회로를 병렬로 실행할 수 있습니다. 런타임은 작업 수에 따라 선형적으로 확장되고 작업 수에 따라 기하급수적으로 확장됩니다.qubits. 의 개수 shots 런타임에 작은 영향을 미칩니다. 자세히 알아보려면 시뮬레이터 비교를 참조하십시오.

시뮬레이터는 Braket의 모든 게이트를 지원하지만 기기는 더 SDK 작은 하위 QPU 집합을 지원합니다. 디바이스 속성에서 디바이스의 지원되는 게이트를 찾을 수 있습니다.

밀도 매트릭스 시뮬레이터 (DM1)

DM1 온디맨드 고성능 밀도 매트릭스 시뮬레이터입니다. 최대 17개의 회로를 시뮬레이션할 수 있습니다.qubits.

DM1 최대 실행 시간은 6시간, 기본값은 동시 양자 작업 35개, 동시 양자 작업은 최대 50개입니다.

DM1 결과

DM1 지정된 개수가 주어지면 다음과 같은 결과를 제공할 수 있습니다.shots:

  • 샘플: Shots > 0

  • 기대치: Shots >= 0

  • 차이: Shots >= 0

  • 확률: Shots > 0

  • 밀도 감소 매트릭스: Shots = 0, 최대 8 qubits

결과에 대한 자세한 내용은 결과 유형을 참조하십시오.

DM1 항상 사용할 수 있으며 필요에 따라 회로를 실행하며 여러 회로를 병렬로 실행할 수 있습니다. 런타임은 작업 수에 따라 선형적으로 확장되고 작업 수에 따라 기하급수적으로 확장됩니다.qubits. 의 개수 shots 런타임에 작은 영향을 미칩니다. 자세히 알아보려면 시뮬레이터 비교를 참조하십시오.

노이즈 게이트 및 제한 

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]

텐서 네트워크 시뮬레이터 (TN1)

TN1 온디맨드 고성능 텐서 네트워크 시뮬레이터입니다.TN1 최대 50개까지 특정 회로 유형을 시뮬레이션할 수 있습니다.qubits 그리고 회로 깊이가 1,000 이하여야 합니다.TN1 희소 회로, 로컬 게이트가 있는 회로, 양자 푸리에 변환 (QFT) 회로와 같은 특수 구조를 가진 기타 회로에 특히 강력합니다.TN1 두 단계로 작동합니다. 먼저, 리허설 단계에서는 회로의 효율적인 계산 경로를 식별하려고 시도합니다.TN1 수축 단계라고 하는 다음 단계의 실행 시간을 추정할 수 있습니다. 예상 수축 시간이 시간을 초과하는 경우 TN1 시뮬레이션 런타임 제한,TN1 수축을 시도하지 않습니다.

TN1 런타임 제한은 6시간입니다. 동시 양자 작업은 최대 10개 (eu-west-2의 경우 5개) 로 제한됩니다.

TN1 결과

수축 단계는 일련의 행렬 곱셈으로 구성됩니다. 일련의 곱셈은 결과에 도달하거나 결과에 도달할 수 없다고 판단될 때까지 계속됩니다.

참고: Shots 0보다 커야 합니다.

결과 유형에는 다음이 포함됩니다.

  • Sample

  • 기대치

  • 변화

결과에 대한 자세한 내용은 결과 유형을 참조하십시오.

TN1 항상 사용할 수 있으며 필요에 따라 회로를 실행하며 여러 회로를 병렬로 실행할 수 있습니다. 자세히 알아보려면 시뮬레이터 비교를 참조하십시오.

시뮬레이터는 Braket의 모든 게이트를 지원하지만 기기는 더 SDK 작은 하위 QPU 집합을 지원합니다. 디바이스 속성에서 디바이스의 지원되는 게이트를 찾을 수 있습니다.

를 방문하십시오.Amazon Braket GitHub 리포지토리에서 시작하는 데 도움이 되는 TN1예제 노트북이 있습니다.TN1.

다음과 같은 작업을 위한 모범 사례 TN1

  • all-to-all 회로를 피하세요.

  • 적은 수의 회로를 사용하여 새 회로 또는 회로 클래스를 테스트하십시오.shots, 회로의 “경도”를 알아보려면 TN1.

  • 스플릿 라지 shot 여러 양자 작업에 대한 시뮬레이션.