Publicado en: Dec 9, 2022
SV1, el simulador de vectores de estado bajo demanda de Amazon Braket, ahora es compatible con el cálculo de gradientes mediante el método de diferenciación de adjuntos, lo que permite a los clientes reducir el tiempo de ejecución y ahorrar costos en sus cargas de trabajo de optimización y machine learning cuántico. Con este lanzamiento, los clientes que simulan algoritmos cuánticos variables con una gran cantidad de parámetros, como el algoritmo de optimización cuántica aproximada (QAOA), ahora pueden incorporar sin problemas el cálculo de gradientes adjuntos directamente desde el SDK o la API de Braket Python o mediante PennyLane, un marco de software de código abierto creado para la programación cuántica diferenciable.
Al utilizar la simulación clásica para calcular los gradientes de los algoritmos cuánticos variables, los clientes prefieren utilizar el método de diferenciación de adjuntos debido a su eficiencia inherente, que solo requiere dos ejecuciones de circuitos, independientemente del número de parámetros o del recuento de cúbits. Los métodos alternativos, como la regla de cambio de parámetros, requieren que el número de ejecuciones de circuitos se escale de manera lineal con el número de parámetros. Por ejemplo, al calcular los gradientes mediante el método de diferenciación de adjuntos para un QAOA de dos capas con cuatro parámetros en total, se multiplica por cuatro la velocidad del tiempo de ejecución y los correspondientes ahorros de costos, en comparación con el método de cambio de parámetros. Para calcular los gradientes adjuntos en SV1, los clientes ahora simplemente especifican el tipo de resultado del gradiente adjunto junto con los parámetros y observables correspondientes, y ejecutan la simulación como de costumbre.
Esta capacidad está disponible a partir de hoy en todas las regiones de AWS en las que está disponible Braket, sin costo adicional. Para empezar con el cálculo de gradientes en SV1, consulte los siguientes recursos: la Guía para desarrolladores de Amazon Braket, un cuaderno de ejemplo que explora el cálculo de gradientes adjuntos en Braket, o este cuaderno de ejemplo que utiliza la integración de PennyLane. Para obtener más información sobre el nivel gratuito de AWS para el uso del simulador en Braket, consulte nuestra página de precios.