Usando compilação paramétrica para acelerar trabalhos híbridos

O Amazon Braket oferece suporte à compilação paramétrica em determinadas QPUs. Isso permite que você reduza a sobrecarga associada à etapa de compilação computacionalmente cara compilando um circuito apenas uma vez e não para cada iteração em seu algoritmo híbrido. Isso pode melhorar drasticamente os tempos de execução de trabalhos híbridos, já que você evita a necessidade de recompilar seu circuito em cada etapa. Basta enviar circuitos parametrizados para uma de nossas QPUs suportadas como Braket Hybrid Job. Para trabalhos híbridos de longa duração, o Braket usa automaticamente os dados de calibração atualizados do fornecedor de hardware ao compilar seu circuito para garantir resultados da mais alta qualidade.

Para criar um circuito paramétrico, primeiro você precisa fornecer parâmetros como entradas em seu script de algoritmo. Neste exemplo, usamos um pequeno circuito paramétrico e ignoramos qualquer processamento clássico entre cada iteração. Para cargas de trabalho típicas, você enviaria vários circuitos em lote e executaria o processamento clássico, como atualizar os parâmetros em cada iteração.

import os

from braket.aws import AwsDevice
from braket.circuits import Circuit, FreeParameter

def start_here():

    print("Test job started.")

    # Use the device declared in the job script
    device = AwsDevice(os.environ["AMZN_BRAKET_DEVICE_ARN"])

    circuit = Circuit().rx(0, FreeParameter("theta"))
    parameter_list = [0.1, 0.2, 0.3]
    
    for parameter in parameter_list:
        result = device.run(circuit, shots=1000, inputs={"theta": parameter})

    print("Test job completed.")

Você pode enviar o script do algoritmo para ser executado como um Hybrid Job com o script de job a seguir. Ao executar o Hybrid Job em uma QPU que suporta compilação paramétrica, o circuito é compilado somente na primeira execução. Nas execuções seguintes, o circuito compilado é reutilizado, aumentando o desempenho do tempo de execução do Hybrid Job sem nenhuma linha adicional de código.

from braket.aws import AwsQuantumJob

job = AwsQuantumJob.create(
    device=device_arn,
    source_module="algorithm_script.py",
)

nota

A compilação paramétrica é suportada em todas as QPUs supercondutoras baseadas em portas de Rigetti Computing e Oxford Quantum Circuits com exceção dos programas de nível de pulso.