Publicado: Dec 9, 2022

O SV1, o simulador vetorial estadual sob demanda no Amazon Braket, já oferece suporte ao cálculo de gradiente usando o método de diferenciação adjoint, o que permite aos clientes reduzir o tempo de execução e os custos com suas workloads de otimização e machine learning quântico. Com esse lançamento, os clientes que simulam algoritmos quânticos variacionais com um grande número de parâmetros, como o algoritmo de otimização quântica aproximada (QAOA), agora podem incorporar perfeitamente o cálculo de gradiente adjoint diretamente da API ou do SDK Braket Python ou por meio do PennyLane, uma estrutura de software de código aberto criada para programação quântica diferenciável.

Ao usar a simulação clássica para calcular gradientes para algoritmos quânticos variacionais, os clientes procuram usar o método de diferenciação adjoint por sua eficiência inerente, exigindo apenas duas execuções de circuito, independentemente do número de parâmetros ou da contagem de qubits. Métodos alternativos, como a regra de mudança de parâmetros, exigem que o número de execuções do circuito seja dimensionado linearmente com o número de parâmetros. Por exemplo, calcular gradientes usando o método de diferenciação adjoint para um QAOA de 2 camadas com quatro parâmetros no total, desbloqueia quatro vezes mais acelerações no tempo de execução e a correspondente redução de custos, em comparação com o uso do método de mudança de parâmetros. Para calcular gradientes adjoint no SV1, os clientes agora simplesmente especificam o tipo de resultado do gradiente adjoint junto com os parâmetros e observáveis correspondentes e executam a simulação normalmente.

Esse recurso está disponível a partir de hoje em todas as regiões da AWS nas quais o Braket é oferecido, sem custo adicional. Para começar a usar o cálculo de gradiente no SV1, consulte os seguintes recursos: Guia do desenvolvedor do Amazon Braket, exemplo de notebook que explora o cálculo de gradiente adjoint no Braket ou este exemplo de notebook que usa a integração ao PennyLane. Para obter mais informações sobre o nível gratuito da AWS para uso de simuladores no Braket, visite nossa página de preços.