Amazon Braket

Исследования и эксперименты в области квантовых вычислений

Amazon Braket – это полностью управляемый сервис квантовых вычислений, который помогает исследователям и разработчикам начать работать с технологией для ускорения поиска и исследований. Amazon Braket предоставляет среду разработки, в которой вы можете проводить исследования и создавать квантовые алгоритмы, тестировать их на симуляторах квантовых схем и использовать в различных аппаратных квантовых технологиях.

Квантовые вычисления в перспективе способны решить такие вычислительные задачи, которые выходят за рамки возможностей классических компьютеров, благодаря использованию законов квантовой механики для создания новых способов обработки информации. Такой подход к вычислениям способен преобразовать такие отрасли, как химическое производство, материаловедение, исследования лекарственных средств, оптимизация финансового портфеля и машинное обучение. Но для определения этих проблем и программирования квантовых компьютеров на их решение требуются новые навыки, которые трудно получить без легкого доступа к оборудованию для квантовых вычислений.

Amazon Braket решает эти задачи, поэтому вы можете изучать квантовые вычисления. Amazon Braket позволяет разработать и создать собственные квантовые алгоритмы с нуля или выбрать любой из уже готовых алгоритмов. После того как вы создаете свой алгоритм, Amazon Braket предлагает на выбор несколько симуляторов, чтобы протестировать, устранить проблемы и запустить ваши алгоритмы. Когда все будет готово, вы сможете запустить свой алгоритм на любом из существующих квантовых компьютеров, среди которых системы квантового отжига D-Wave и компьютеры на основе вентилей от Rigetti и IonQ. Amazon Braket позволяет оценить потенциал квантовых вычислений вашей организации и накапливать опыт.

Amazon Braket запущен: начните изучение квантовых вычислений вместе с AWS уже сегодня (2:26)

Преимущества

Быстрое начало работы

Amazon Braket предоставляет единую среду для создания, тестирования и выполнения квантовых алгоритмов, избавляя вас от необходимости создания специальной инфраструктуры и управления ею, обсуждения вопросов доступа с несколькими поставщиками квантового оборудования и разработки кода для интеграции нескольких разных сред. Amazon Braket предоставляет полностью управляемые блокноты Jupyter, на основе которых вы сможете изучать возможности приложений, визуализировать результаты и оптимизировать квантовые алгоритмы. Вы можете выбрать любой из готовых блокнотов с предустановленными инструментами для разработчиков, примерами алгоритмов и учебными материалами, которые помогут быстро приступить к работе.

Экспериментируйте с различными технологиями квантовых вычислений

Amazon Braket предоставляет доступ к разным типам оборудования, включая устройства квантового отжига и системы на основе вентилей, сверхпроводящих кубитов и ионных ловушек. Кросс-платформенные инструменты для разработчиков от Amazon Braket обеспечивают единый интерфейс, поэтому вам не нужно изучать множество сред разработки. Благодаря этому можно легко определить, какая технология квантовых вычислений лучше походит для ваших приложений.

Получение помощи специалиста

Amazon Quantum Solutions Lab – это программа для совместных исследований и консультаций, которая соединяет вас с экспертами по квантовым вычислениям из AWS, а также нашими партнерами по технологиям и консультантами. Ее действия специально адаптированы к потребностям вашей организации и помогают вам накапливать внутренний опыт и ускорять разработку новых квантовых приложений.

Выполнение гибридных квантово-классических алгоритмов

Amazon Braket позволяет создавать и выполнять гибридные квантовые алгоритмы, в которых квантовые операции сочетаются с процессами оптимизации и другими процессами, выполняемыми на традиционных компьютерах. Гибридные алгоритмы используют интерактивный подход для снижения зависимости от ошибок, пока что свойственных всем квантовым вычислительным системам.

Использование интегрированного облака

Amazon Braket предоставляет квантовые вычисления в виде облачного сервиса AWS, поэтому вы можете использовать наилучшие методы работы с облачными технологиями в вашей организации, а также возможности эластичных вычислений и машинного обучения с одной консоли. Встроенная поддержка сервисов безопасности и управления AWS облегчает контроль над доступом, защиту данных, мониторинг операций и аудит.

Принцип работы

Принцип работы сервиса: схема

Квантовые приложения

Создание практически применимых квантовых алгоритмов требует новых навыков и потенциально совершенно нового подхода к решению проблем. Приобретение таких навыков потребует времени и доступа к квантовым технологиям и средствам программирования. Amazon Braket поможет организациям уже сегодня начать изучение потенциала квантовых вычислений и подготовиться к будущему.

Молекулярное имитационное моделирование

Несмотря на появление множества методов аппроксимации, симуляция квантовых систем в физике и химии по-прежнему представляет существенную сложность для традиционных компьютеров. Но уникальные возможности квантовых вычислений и способность естественным образом управлять механическими квантовыми состояниями в перспективе позволит эффективно решать многие важные проблемы, такие как описание электронной структуры молекул. Симуляция квантовых систем найдет множество применений в широком круге отраслей, включая разработку новых материалов и катализаторов, исследования лекарственных препаратов, изучение высокотемпературных сверхпроводников.

Оптимизация

Задачи оптимизации повсеместно встречаются во множестве отраслей, таких как телекоммуникации, логистика цепи поставок и финансовые сервисы. Поиск оптимального подхода из множества альтернативных вариантов может быстро превысить возможности традиционных компьютеров, так как сложность быстро растет с увеличением количества возможных комбинаций. Квантовые вычисления позволят решить многие из этих проблем, например в сфере комбинаторной оптимизации, ускорив работу линейных алгоритмов программирования и методов Монте-Карло. По мере улучшения технологий коррекции ошибок квантовые компьютеры смогут повысить скорость работы, но уже в ближайшем времени станут доступны устройства, которые будут более эффективны в выполнении эвристических алгоритмов.

Квантовое машинное обучение

Машинное обучение предоставляет методы, позволяющие вычислительным системам анализировать данные, выявлять зависимости и принимать решения в автономном режиме. Масштабируемые квантовые компьютеры с коррекцией ошибок смогут улучшить многие из широко применяемых в машинном обучении инструментов, в том числе системы рекомендаций и метод опорных векторов для классификации. Кроме того, квантовые вычисления могут предоставить целые классы новых моделей обучения.

Аппаратные квантовые технологии

Сверхпроводящие кубиты на основе вентилей

Сверхпроводящие кубиты создаются из сверхпроводящих электрических контуров, которые работают при сверхнизких температурах. Amazon Braket предоставляет доступ к оборудованию на сверхпроводящих кубитах, которое разработано компанией Rigetti.

Ионные ловушки на основе вентилей

Компьютеры на захваченных ионах реализуют кубиты, используя электронные состояния электрически заряженных атомов (ионов). Эти ионы подвешены в пространстве и удерживаются электромагнитными полями. Amazon Braket предоставляет доступ к квантовым компьютерам с ионными ловушками, разработанными компанией IonQ.

Квантовый отжиг

Квантовый отжиг использует физический процесс для поиска конфигурации с минимальным значением энергии, которая обозначает решение задачи оптимизации. Amazon Braket предоставляет доступ к компьютерам, в которых используется технология квантового отжига на основе сверхпроводящих кубитов, разработанных компанией D-Wave.

Product-Page_Standard-Icons_01_Product-Features_SqInk
Узнать о возможностях продукта

Подробнее об Amazon Braket

Подробнее 
Product-Page_Standard-Icons_02_Sign-Up_SqInk
Зарегистрировать бесплатный аккаунт

Получите мгновенный доступ к уровню бесплатного пользования AWS. 

Регистрация 
Product-Page_Standard-Icons_03_Start-Building_SqInk
Зарегистрируйтесь, чтобы начать работу

Зарегистрируйтесь или войдите в консоль, чтобы начать работу

Регистрация