Características de Amazon Braket

Marco para desarrolladores independiente del hardware

Para simplificar el proceso de diseño y ejecución de algoritmos cuánticos, puede utilizar el SDK de Amazon Braket. Se ha diseñado para ser independiente de la tecnología, lo que elimina la necesidad de codificar en herramientas de programación cuántica para cada tipo de hardware cuántico. El SDK admite un marco de desarrollador unificado que permite crear algoritmos cuánticos y ejecutarlos en cualquier hardware cuántico o simulador de circuito compatible proporcionado a través del servicio de Amazon Braket. A medida que surgen nuevas tecnologías cuánticas y se incorporan al servicio de Amazon Braket, puede estar seguro de que la experiencia de desarrollo mantendrá la consistencia y que sus diseños y algoritmos cuánticos existentes se podrán probar en estos nuevos sistemas.

Ejecuciones completamente administradas de algoritmos cuántico-clásicos con Hybrid Jobs

Amazon Braket Hybrid Jobs simplifica el proceso de configuración, monitoreo y ejecución de algoritmos cuántico-clásicos. Después de que proporciona el script de su algoritmo y selecciona la QPU o el simulador donde lo ejecutará, Amazon Braket programa la informática clásica, ejecuta el algoritmo y libera los recursos cuando se completa el trabajo. Puede definir métricas personalizadas para sus algoritmos, que Amazon CloudWatch registra automáticamente y se muestran en tiempo real en la consola de Amazon Braket mientras el algoritmo está en ejecución. Esto le brinda información en directo sobre el progreso del algoritmo, para que pueda realizar los ajustes necesarios. Lo que es más importante, Hybrid Jobs brinda acceso prioritario a su QPU elegida para ayudar a que su algoritmo se ejecute de manera rápida y predecible, lo que le permite mejorar la calidad y reproducibilidad de los resultados.

Desarrolle algoritmos cuánticos variacionales con PennyLane

Amazon Braket admite de forma nativa PennyLane, un marco de software de código abierto desarrollado en función de los conceptos de programación cuántica diferenciable, para ayudarlo a crear y ejecutar algoritmos cuántico-clásicos híbridos o variacionales. Este enfoque le permite formar los circuitos cuánticos de la misma manera que se forman las redes neuronales de machine learning para hallar soluciones a problemas informáticos en la química cuántica, en el machine learning cuántico y en la optimización. El rendimiento de PennyLane está optimizado para Amazon Braket y ofrece interfaces para herramientas de machine learning conocidas, como PyTorch y TensorFlow, para que la formación de los circuitos cuánticos sea rápida, fácil e intuitiva.  

Blocs de notas de Jupyter completamente administrados

Puede optar por utilizar un entorno de desarrollo propio o blocs de notas de Jupyter completamente administrados en Amazon Braket para crear los algoritmos cuánticos y administrar los experimentos. Amazon Braket facilita la creación de blocs de notas con tan solo un clic. Puede seleccionar el tipo de instancia de cuaderno para que se ajuste a los requisitos de rendimiento, así como configurar los ajustes de seguridad, como el cifrado de los datos almacenados. Los cuadernos de Amazon Braket vienen configurados con un grupo de herramientas para desarrolladores de computación cuántica que incluyen el SDK de Amazon Braket y PennyLane para ayudarlo a comenzar con rapidez.

Algoritmos prediseñados y tutoriales

Los blocs de notas de Amazon Braket vienen preinstalados con el SDK de Amazon Braket, tutoriales y una selección de algoritmos prediseñados. De esta forma, se proporciona todo lo que necesita para comenzar en un solo lugar. Utilícelos para familiarizarse con los pasos recomendados para crear y ejecutar algoritmos cuánticos mediante Amazon Braket. Obtenga más información en la documentación de Amazon Braket.

Opciones de herramientas de simulación

Con Amazon Braket, puede elegir entre cuatro simuladores de circuitos para ejecutar y probar algoritmos cuánticos. Estos incluyen el simulador local que se proporciona en el SDK de Amazon Braket y tres simuladores bajo demanda. El simulador local puede ejecutarse en un portátil o dentro de un bloc de notas administrado por Amazon Braket y admite la simulación de circuitos cuánticos con ruido y sin él. Los simuladores bajo demanda son SV1, un simulador de vectores de estado de uso general; DM1, un simulador de matrices de densidad que admite el modelado de ruido; y TN1, un simulador de redes tensoriales que se especializa en ciertos circuitos cuánticos estructurados de mayor escala. Más información »

Experiencia uniforme

Puede ejecutar un circuito en simuladores de Amazon Braket con una sola llamada a la API. Una solicitud para ejecutar un algoritmo en un simulador funciona de la misma manera que una solicitud para ejecutar en hardware cuántico; al cambiar una sola línea de código, puede pasar de ejecutar en un simulador a un equipo cuántico real.

Opciones de tipos de resultados

Puede elegir diferentes tipos de resultados para las tareas de simulación, incluidos los visibles personalizados, los vectores de estado completo, las amplitudes individuales y las muestras individuales. Los simuladores de Amazon Braket pueden calcular resultados exactos o devolver muestras de medidas que simulan el comportamiento de los equipos cuánticos.

Acceso simplificado a los equipos cuánticos

Amazon Braket proporciona acceso seguro a una variedad de tecnologías de informática cuántica. No se requieren compromisos iniciales ni la firma de un contrato. Solo paga por lo que usa a través de la factura de AWS.

Opciones de unidades de procesamiento cuántico (QPU)

Amazon Braket proporciona acceso a equipos cuánticos fotónicos superconductores, basados en átomos neutros e iones atrapados. Al seguir el paradigma de la computación cuántica basada en puertas, puede obtener acceso a los procesadores cuánticos superconductores de Oxford Quantum Circuits y Rigetti y la tecnología de iones atrapados de IonQ. También puede acceder a equipos cuánticos fotónicos que pueden usarse para estudiar protocolos como el muestreo de bosones gaussianos por medio de las QPU más recientes de Xanadu. Finalmente, puede simular comportamientos de equilibrio y dinámicas de no equilibrio de hamiltonianos que sean de interés para áreas de la física, como la física de materia condensada y alta energía, y estudiar problemas de optimización mediante el procesador de átomos neutros más reciente de QuEra. Esto es útil para probar diferentes tecnologías, comparar el rendimiento de cómputo de diferentes máquinas para el problema que intenta resolver y elegir el sistema de hardware que mejor se adapte a la aplicación. Visite la página de proveedores de hardware para obtener más información acerca de las QPU que se encuentran disponibles en Amazon Braket. 

Amazon Quantum Solutions Lab

Consola de administración

Como servicio de AWS nativo, es posible obtener acceso a Amazon Braket a través de la consola de administración de AWS, una interfaz web centralizada y sencilla para Amazon Web Services, que proporciona un inicio de sesión seguro mediante la cuenta de AWS o las credenciales de AWS Identity and Access Management (IAM). Puede utilizar la consola para administrar y supervisar los recursos de Amazon Braket, como los blocs de notas y las tareas, así como para consultar información detallada acerca de los simuladores de circuitos cuánticos y las QPU.

Administración del acceso de usuarios, seguridad y monitoreo

Amazon Braket se integra con los servicios de AWS como Amazon CloudWatch, AWS CloudTrail, Amazon EventBridge y AWS IAM para habilitar la supervisión de las cargas de trabajo, generar notificaciones cuando finalizan las tareas y administrar los permisos y los controles de acceso. Los resultados de la tarea cuántica y de simulación se entregan en el bucket de Amazon Simple Storage Service (S3) de su preferencia para su almacenamiento y análisis, lo que le brinda un control total sobre sus datos.