Amazon Braket

Découverte et expérimentation de l'informatique quantique

Amazon Braket est un service d'informatique quantique entièrement géré qui aide les chercheurs et les développeurs à se lancer dans cette technologie pour accélérer la recherche et la découverte. Amazon Braket offre un environnement de développement qui vous permet d'explorer et de créer des algorithmes quantiques, de les tester sur des simulateurs de circuits quantiques et de les faire fonctionner sur différentes technologies de matériel quantique.

L'informatique quantique peut résoudre des problèmes informatiques qui dépassent la portée des ordinateurs classiques en exploitant les lois de la mécanique quantique afin de créer des outils plus puissants pour traiter l'information autrement. Cette approche de l'informatique pourrait transformer des domaines tels que le génie chimique, la science des matériaux, la découverte de médicaments, l'optimisation des portefeuilles financiers et le machine learning. Toutefois, de nouvelles compétences difficiles à acquérir sans accès facile au matériel d'informatique quantique sont nécessaires pour définir ces problèmes et programmer des ordinateurs quantiques pour les résoudre.

Amazon Braket permet de relever ces défis pour vous laisser un libre accès à l'informatique quantique. Avec Amazon Braket, vous pouvez concevoir et créer vos propres algorithmes quantiques à partir de zéro ou choisir parmi un ensemble d'algorithmes existants. Une fois que vous avez créé votre algorithme, Amazon Braket vous propose un choix de simulateurs pour le tester, le dépanner et l'exécuter. Dès que vous êtes prêt, vous pouvez également exécuter votre algorithme sur les ordinateurs quantiques de votre choix, y compris les redresseurs quantiques de D-Wave et les ordinateurs à porte de Rigetti et d'IonQ. Amazon Braket vous permet désormais d'évaluer le potentiel de l'informatique quantique pour votre organisation et de développer votre expertise.

Amazon Braket Launched - Start Exploring Quantum Computing Today with AWS (2:26)

Avantages

Démarrage rapide

Amazon Braket propose un seul environnement pour créer, tester et exécuter des algorithmes quantiques sans avoir à configurer et gérer l'infrastructure, négocier l'accès avec plusieurs fournisseurs de matériel quantique, et écrire le code pour intégrer différents environnements. Amazon Braket propose des blocs-notes Jupyter entièrement gérés que vous pouvez utiliser pour explorer des applications possibles, visualiser des résultats et optimiser les algorithmes quantiques. Vous pouvez faire votre choix parmi des blocs-notes contenant d'emblée des outils pour développeurs, des échantillons d'algorithme et des tutoriels qui favorisent un démarrage rapide.

Expérimentation des différentes technologies d'informatique quantique

Amazon Braket vous donne accès à différents types de matériel, notamment des redresseurs quantiques et des systèmes à porte créés sur des qubits supraconducteurs et des pièges à ions. Les outils pour développeurs multiplateformes d'Amazon Braket offrent une expérience cohérente. Vous n'avez donc plus à apprendre plusieurs environnements de développement. Ainsi, il vous est facile de déterminer la technologie d'informatique quantique la mieux adaptée à vos applications.

De l'aide auprès d'experts

Amazon Quantum Solutions Lab est un programme de recherche et de conseil en collaboration qui vous met en relation avec les experts en informatique quantique d'AWS et nos partenaires en technologie et en conseil. Ses engagements sont spécifiquement adaptés aux besoins de votre organisation. Ils vous aident à développer une expertise interne tout en accélérant le développement de nouvelles applications quantiques.

Exécution d'algorithmes hybrides quantiques et classiques

Avec Amazon Braket, vous pouvez créer et exécuter des algorithmes quantiques hybrides qui combinent des opérations quantiques avec l'optimisation et d'autres processus fonctionnant sur des ordinateurs classiques. Les algorithmes hybrides utilisent une approche itérative pour aider à atténuer l'effet des erreurs inhérentes aux systèmes d'informatique quantique actuels.

Expérience cloud intégrée

Amazon Braket propose l'informatique quantique sous forme de service Cloud AWS, ce qui vous permet non seulement d'appliquer les meilleures pratiques de votre organisation en matière de cloud, mais aussi d'exploiter des capacités de calcul Elastic et de machine learning depuis la même console. La prise en charge native des services de sécurité et de gestion AWS simplifie le contrôle d'accès, la protection des données, la surveillance opérationnelle et l'audit.

Fonctionnement

Diagramme du principe de fonctionnement

Applications quantiques

La création d'applications quantiques utiles demande de nouvelles compétences, voire des approches radicalement différentes pour ce qui est de la résolution des problèmes. Il va falloir du temps pour maîtriser ces compétences tout en pouvant accéder aux technologies et outils de programmation quantiques. Amazon Braket aide les organisations à se lancer dès aujourd'hui dans l'exploration du potentiel des ordinateurs quantiques et de se préparer pour l'avenir.

Simulation moléculaire

Bien que de nombreuses méthodes d'approximation aient été présentées, la simulation des systèmes quantiques en physique et en chimie représente encore un défi de taille pour les ordinateurs classiques. Toutefois, les fonctions uniques des ordinateurs quantiques et la capacité à manipuler en natif les états mécaniques quantiques donnent la possibilité de résoudre efficacement d’importants problèmes comme la description de la structure électronique des molécules. La simulation de systèmes quantiques aura de grandes applications, notamment la conception de nouveaux matériaux et catalyseurs, la découverte de médicaments et l’exploration de superconducteurs haute température.

Optimisation

Les problèmes d'optimisation sont fréquents dans de nombreux secteurs, notamment les télécommunications, la logistique des chaînes d'approvisionnement et les services financiers. Trouver l'approche optimale à partir d'un ensemble d'alternatives peut dépasser les capacités des ordinateurs classiques, car le nombre de combinaisons possibles augmente la complexité. L'informatique quantique peut servir à résoudre beaucoup de ces problèmes, par exemple dans le domaine de l'optimisation combinatoire en accélérant les algorithmes de programmation linéaires et les méthodes Monte-Carlo. Alors que les futurs ordinateurs quantiques sans erreurs présentent des performances démontrables, les appareils à moyen terme peuvent servir à exécuter des algorithmes euristiques, ce qui pourrait déjà apporter un avantage certain.

Machine learning quantique

Le machine learning propose des méthodes pour que les systèmes apprennent à partir des données, identifient des schémas et décident de manière autonome. Les ordinateurs quantiques sans erreurs et dimensionnables peuvent améliorer de nombreux outils largement utilisés dans le machine learning, notamment les systèmes de recommandation et les machines à vecteur de prise en charge pour la classification. L'informatique quantique peut également proposer une classe plus vaste de modèles d'apprentissage.

Technologies matérielles quantiques

Qubits superconducteurs basés sur les portes

Les qubits superconducteurs sont conçus avec des circuits électriques superconducteurs fonctionnant à une température cryogénique. Amazon Braket donne accès à du matériel quantique basé sur les qubits superconducteurs de Rigetti.

Pièges à ions basés sur les portes

Les ordinateurs quantiques à piège à ions mettent en œuvre des qubits grâce aux états électroniques d'atomes chargés appelés ions. Les ions sont confinés et suspendus dans un espace libre grâce aux champs électromagnétiques. Amazon Braket donne accès à des ordinateurs quantiques à piège à ions d'IonQ.

Recuit quantique

Le recuit quantique exploite un processus physique visant à trouver une configuration à faible énergie qui encode la solution à un problème d'optimisation. Amazon Braket donne accès à la technologie de recuit quantique basée sur les qubits supraconducteurs de D-Wave.

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