ميزات Amazon Braket

إطار عمل للمطورين غير مقيد بالجهاز

لتبسيط عملية تصميم خوارزميات كمومية وتنفيذها، يُمكنك استخدام Amazon Braket SDK. لقد تم تصميم هذه الخدمة لتصبح غير مقيدة بتكنولوجيا محددة، ما يزيل الحاجة إلى كتابة تعليمات برمجية في أدوات برمجية كمومية مختلفة، والتي توجد لكل نوع من أنواع الأجهزة الكمومية. يدعم SDK إطار عمل موحد للمطورين يُمكّنك من بناء خوارزميات كمومية وتشغيلها على أي أجهزة كمومية أو محاكيات دوائر متوافقة ومتوفرة من خلال خدمة Amazon Braket. ومع ظهور تقنيات كمومية جديدة وإضافتها إلى خدمة Amazon Braket، يُمكنك أن تثق بأن تجربتك في التطوير ستبقى ثابتةً وبأنه يمكن اختبار التصميمات الحالية والخوارزميات الكمومية على هذه الأنظمة الجديدة.

عمليات تنفيذ مُدارة بالكامل للخوارزميات الكمومية التقليدية باستخدام Hybrid Jobs

تعمل Amazon Braket Hybrid Jobs على تبسيط عملية إعداد خوارزميات تقليدية كمومية مختلطة ومراقبتها وإدارتها. بعد أن توفر نص الخوارزمية وتحدد وحدة المعالجة الكمومية (QPU) أو المحاكي لتشغيله، يقوم Amazon Braket بعملية الحوسبة التقليدية وتنفيذ الخوارزمية وإطلاق الموارد بمجرد اكتمال المهمة. ويمكنك تحديد المقاييس المخصصة للخوارزميات المسجلة تلقائيًا بواسطة Amazon CloudWatch والمعروض في الوقت الفعلي في وحدة تحكم Amazon Braket أثناء تشغيل الخوارزميات. وهذا يمنحك رؤىً مباشرةً حول كيفية تقدم الخوارزمية، ولذا يمكنك القيام بالتعديلات اللازمة على الخوارزمية إذا لزم الأمر. والأهم من ذلك، توفر لك المهام المختلطة إمكانية وصول محددة الأولوية إلى وحدة معالجة كمومية (QPU) محددة للمساعدة في تنفيذ الخوارزمية بسرعة وبشكل قابل للتنبؤ، ما يُمكّنك من تحسين جودة النتائج والقدرة على إعادة إنتاجها.

تطوير خوارزميات كمومية متغيرة باستخدام PennyLane

لمساعدتك في البدء في بناء الخوارزميات الكمومية الهجينة التقليدية أو المتغيرة وتشغيلها، يقوم Amazon Braket بدعم PennyLane، وهو إطار عمل برمجيات مفتوحة المصدر يعتمد في بنائه على مفهوم البرمجة التفاضلية الكمومية. هذا النهج يُمكّنك من تدريب الدوائر الكمومية بنفس الطريقة التي تدرب بها شبكةً عصبيةً للتعلم الآلي لإيجاد حلول للمشكلات الحوسبية في كيمياء الكم، وتعلم الآلة الكمومي، والتحسين. PennyLane محسّن للأداء لـ Amazon Braket ويوفر واجهات لأدوات تعلم آلة مألوفة، منها PyTorch وTensorFlow، لجعل تدريب الدوائر الكمومية سريعًا وسهلاً وذكيًا.  

دفاتر Jupyter مُدارة بالكامل

لديك الخيار لاستخدام بيئة التطوير الخاصة بك أو دفاتر Jupyter المُدارة بالكامل في Amazon Braket لبناء اللوغاريتمات الكمومية الخاصة بك وإدارة التجارب. تسهّل Amazon Braket إنشاء الدفاتر بنقرة واحدة. يمكنك تحديد نوع مثيل الدفتر لمطابقة متطلبات الأداء لديك وتكوين إعدادات الأمان، مثل التشفير للبيانات المخزّنة. تأتي دفاتر Amazon Braket مسبقة التكوين ومتضمِنة مجموعةً من أدوات مطوري الحوسبة الكمومية، منها Amazon Braket SDK وPennyLane، لمساعدتك في البدء بسرعة.

خوارزميات وبرامج تعليمية مبنية مسبقًا

تتوفر دفاتر Amazon Braket مثبتة مسبقًا بـ Amazon Braket SDK وبرامج تعليمية ومجموعة من اللوغاريتمات المبنية مسبقًا لمنحك كل ما تحتاج إليه للبدء في مكان واحد. استخدمها لتعتاد على الخطوات الموصى بها لبناء لوغاريتمات كمومية وتنفيذها باستخدام Amazon Braket. تعرّف على المزيد في وثائق Amazon Braket.

خيارات أدوات المحاكاة

باستخدام Amazon Braket، يكون لديك الاختيار من بين أربعة محاكيات دوائر لتشغيل الخوارزميات الكمومية واختبارها. تتضمن هذه المحاكيات ذلك المحاكي المحلي المضمن في Amazon Braket SDK وثلاثة محاكيات عند الطلب. يمكن تشغيل المحاكي المحلي على جهاز كمبيوتر محمول أو داخل كمبيوتر دفتري مُدار من Amazon Braket ويدعم محاكاة الدوائر الكمومية مع الضوضاء وبدون ضوضاء. أجهزة المحاكاة عند الطلب هي SV1، وهو جهاز محاكاة متجه للأغراض العامة؛ وDM1، محاكي مصفوفة الكثافة يدعم نمذجة الضوضاء؛ و TN1، محاكي شبكة رسوميات متخصص في بعض الدوائر الكمومية المنظمة ذات النطاق الأكبر. تعرّف على المزيد »

تجربة ثابتة

يمكنك تشغيل دائرة على محاكيات Amazon Braket باستدعاء واجهة برمجة تطبيقات واحدة. يعمل طلب تشغيل اللوغاريتم الخاص بك على المحاكي بنفس طريقة طلب التشغيل على جهاز كمومي. يمكنك من خلال تغيير سطر واحد من التعليمات البرمجية التغيير من تشغيل على محاكي إلى جهاز كمبيوتر كمومي حقيقي.

اختيار أنواع النتائج

يمكنك اختيار أنواع مختلفة للنتائج الخاصة بمهام المحاكاة، بما في ذلك النماذج الفردية أو الملاحظات المخصصة أو السعات الفردية أو متجه الحالة الكاملة. يمكن لأدوات محاكاة Amazon Braket حساب النتائج الدقيقة أو إرجاع نماذج قياس تحاكي سلوك أجهزة الكمبيوتر الكمومية.

الوصول المبسّط إلى أجهزة الكمبيوتر الكمومية

توفر Amazon Braket وصولاً آمنًا إلى مجموعة متنوعة من تقنيات الحوسبة الكمومية. لا يوجد التزام مقدّم أو عقد يجب توقيعه، ولن تدفع إلا مقابل ما تستخدم من خلال فاتورة AWS الخاصة بك.

اختيار وحدات المعالجة الكمومية (QPUs)

توفر Amazon Braket إمكانية وصول إلى أجهزة الكمبيوتر الكمومية فائقة التوصيل، والقائمة على المصايد الأيونية، والقائمة على الذرة المحايدة (المتعادلة). يُمكنك من خلال اتباع نموذج الحوسبة الكمية القائمة على البوابات الوصول إلى المعالجات الكمومية فائقة التوصيل من Oxford Quantum Circuits وRigetti وتكنولوجيا مصائد الأيونات من IonQ. يُمكنك أيضًا محاكاة سلوك التوازن وديناميكيات عدم التوازن لمحاكيات هاميلتون الفائدة في مجالات الفيزياء مثل فيزياء المادة المكثفة والفيزياء عالية الطاقة، ودراسة مشاكل التحسين باستخدام أحدث المعالجات القائمة على الذرة المحايدة (المتعادلة) من QuEra. يساعدك هذا في اختبار تقنيات مختلفة ومقارنة أداء الحوسبة على أجهزة مختلفة للمشكلة التي تحاول حلها، واختيار نظام الجهاز الأكثر ملاءمةً لتطبيقك. يُرجى زيارة صفحة موفري الأجهزة لمعرفة المزيد حول وحدات المعالجة الكمومية (QPUs) المتاحة في Amazon Braket.

Amazon Quantum Solutions Lab

وحدة التحكم في الإدارة

يسهل الوصول إلى Amazon Braket، بوصفها إحدى خدمات AWS الأصلية، من خلال وحدة إدارة تحكم AWS، واجهة ويب مركزية سهلة الاستخدام لـ Amazon Web Services، توفر لك تسجيل دخول آمنًا باستخدام حسابك على AWS أو بيانات الاعتماد الخاصة بـ AWS Identity and Access Management (IAM). يمكنك استخدام وحدة التحكم لإدارة مواردك على Amazon Braket ومراقبتها، مثل الدفاتر والمهام، والوصول إلى المعلومات التفصيلية حول أدوات محاكاة الدوائر الكمومية ووحدات المعالجة الكمومية.

إدارة وأمان ومراقبة وصول المستخدم

تتكامل Amazon Braket مع خدمات AWS، مثل Amazon CloudWatch وAWS CloudTrail وAmazon EventBridge وإدارة الهوية والوصول في AWS‏ (AWS IAM) لتمكين مراقبة أعباء العمل وإنشاء إشعارات عند إكمال مهامك وإدارة ضوابط الوصول وأذوناته. تُقدم نتائج مهام المحاكاة والمهام الكمومية الخاصة بك إلى حاوية خدمة التخزين البسيطة في Amazon‏ (S3) المفضلة لديك بغرض التخزين والتحليل، ما يمنحك تحكمًا كاملاً في بياناتك. تُعد Amazon Braket متوافقة مع ضوابط خدمات المؤسسات النوع 2 (SOC 2). لمعرفة أحدث أخبار شهادة Braket والاستعداد للامتثال، يرجى الاطلاع على الخدمات الكاملة ضمن النطاق. لاحظ أن مُزودي الأجهزة من الجهات الخارجية غير مدرجين في تقارير الامتثال لـ AWS ويمكنهم إجراء عمليات تدقيق تابعة لجهات خارجية مستقلة خاصة بهم.