Die vorliegende Übersetzung wurde maschinell erstellt. Im Falle eines Konflikts oder eines Widerspruchs zwischen dieser übersetzten Fassung und der englischen Fassung (einschließlich infolge von Verzögerungen bei der Übersetzung) ist die englische Fassung maßgeblich. # Was ist Amazon Braket? **Tipp** **Lernen Sie die Grundlagen des Quantencomputers kennen mit AWS\$1** Melden Sie sich für den [Amazon Braket Digital Learning Plan](https://skillbuilder.aws/learning-plan/EH35DWGU3R/amazon-braket--knowledge-badge-readiness-path-includes-labs) an und verdienen Sie sich Ihr eigenes digitales Badge, nachdem Sie eine Reihe von Lernkursen und eine digitale Prüfung abgeschlossen haben. Amazon Braket ist ein vollständig verwaltetes Programm, AWS-Service das Forschern, Wissenschaftlern und Entwicklern den Einstieg in das Quantencomputing erleichtert. Quantencomputer haben das Potenzial, Rechenprobleme zu lösen, die für klassische Computer unerreichbar sind, da sie die Gesetze der Quantenmechanik nutzen, um Informationen auf neue Weise zu verarbeiten. Der Zugang zu Quantencomputer-Hardware kann teuer und umständlich sein. Eingeschränkter Zugriff macht es schwierig, Algorithmen auszuführen, Designs zu optimieren, den aktuellen Stand der Technologie zu bewerten und zu planen, wann Sie Ihre Ressourcen optimal einsetzen sollten. Braket hilft Ihnen, diese Herausforderungen zu meistern. Braket bietet einen zentralen Zugangspunkt zu einer Vielzahl von Quantencomputertechnologien. Mit Braket können Sie: + Erforschen und entwerfen Sie Quanten- und Hybridalgorithmen. + Testen Sie Algorithmen auf verschiedenen Quantenschaltkreissimulatoren. + Führen Sie Algorithmen auf verschiedenen Arten von Quantencomputern aus. + Erstellen Sie Machbarkeitsnachweisanwendungen. Die Definition von Quantenproblemen und die Programmierung von Quantencomputern zu ihrer Lösung erfordern neue Fähigkeiten. Um Ihnen beim Erwerb dieser Fähigkeiten zu helfen, bietet Braket verschiedene Umgebungen, in denen Sie Ihre Quantenalgorithmen simulieren und ausführen können. Mit einer Reihe von Beispielumgebungen, den sogenannten *Notebooks*, können Sie den Ansatz finden, der Ihren Anforderungen am besten entspricht, und schnell loslegen. Die Entwicklung von Braket besteht aus drei Phasen: + [Build](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/developerguide/braket-build.html) — Braket bietet vollständig verwaltete Jupyter-Notebook-Umgebungen, die den Einstieg erleichtern. Braket-Notebooks sind mit Beispielalgorithmen, Ressourcen und Entwicklertools, einschließlich des Amazon Braket-SDK, vorinstalliert. Mit dem Amazon Braket SDK können Sie Quantenalgorithmen erstellen und diese dann auf verschiedenen Quantencomputern und Simulatoren testen und ausführen, indem Sie eine einzige Codezeile ändern. + [Test](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/developerguide/braket-test.html) — Braket bietet Zugriff auf vollständig verwaltete, leistungsstarke Quantenschaltkreissimulatoren. Sie können Ihre Schaltungen testen und validieren. Braket verwaltet alle zugrunde liegenden Softwarekomponenten und Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) -Cluster, um die Simulation von Quantenschaltkreisen auf der klassischen HPC-Infrastruktur (High Performance Computing) zu vereinfachen. + [Run](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/developerguide/braket-using.html) — Braket bietet sicheren On-Demand-Zugriff auf verschiedene Arten von Quantencomputern. Sie haben Zugriff auf Gate-basierte Quantencomputer vonAQT, IonQ IQMRigetti, und sowie auf einen analogen Hamilton-Simulator von. QuEra Sie haben auch keine Vorabverpflichtung und müssen sich den Zugang nicht über einzelne Anbieter sichern. **Über Quantencomputer und Braket** Quantencomputer befinden sich in einem frühen Entwicklungsstadium. Es ist wichtig zu verstehen, dass es derzeit keinen universellen, fehlertoleranten Quantencomputer gibt. Daher sind bestimmte Arten von Quantenhardware für jeden Anwendungsfall besser geeignet, und es ist entscheidend, Zugang zu einer Vielzahl von Computerhardware zu haben. Braket bietet eine Vielzahl von Hardware über Drittanbieter an. Bestehende Quantenhardware ist aufgrund von Rauschen, das zu Fehlern führt, eingeschränkt. Die Branche befindet sich im Zeitalter des Noisy Intermediate Scale Quantum (NISQ). *In der NISQ-Ära sind Quantencomputer zu laut, um reine Quantenalgorithmen wie den Algorithmus von *Shor oder den Algorithmus von Grover* aufrechtzuerhalten.* Bis eine bessere Quantenfehlerkorrektur verfügbar ist, erfordert das praktischste Quantencomputing die Kombination von klassischen (traditionellen) Rechenressourcen mit Quantencomputern, um hybride Algorithmen zu entwickeln. Braket hilft Ihnen bei der Arbeit mit *hybriden Quantenalgorithmen*. In hybriden Quantenalgorithmen werden Quantenverarbeitungseinheiten (QPUs) als Coprozessoren verwendet CPUs, wodurch spezifische Berechnungen in einem klassischen Algorithmus beschleunigt werden. Diese Algorithmen nutzen eine iterative Verarbeitung, bei der die Berechnung zwischen klassischen Computern und Quantencomputern erfolgt. Aktuelle Anwendungen des Quantencomputers in den Bereichen Chemie, Optimierung und maschinelles Lernen basieren beispielsweise auf *variationellen Quantenalgorithmen, bei denen es sich um eine Art *hybrider* Quantenalgorithmen* handelt. Bei variationalen Quantenalgorithmen passen klassische Optimierungsroutinen die Parameter eines parametrisierten Quantenschaltkreises iterativ an, ähnlich wie die Gewichte eines neuronalen Netzwerks iterativ auf der Grundlage des Fehlers in einem Trainingssatz für maschinelles Lernen angepasst werden. *Braket bietet Zugriff auf die PennyLane Open-Source-Softwarebibliothek, die Sie bei variationellen Quantenalgorithmen unterstützt.* Quantencomputer gewinnen bei Berechnungen in vier Hauptbereichen an Bedeutung: + **Zahlentheorie** — einschließlich Faktoring und Kryptografie (der *Algorithmus von Shor* ist beispielsweise eine primäre Quantenmethode für zahlentheoretische Berechnungen) + **Optimierung** — einschließlich Erfüllung von Beschränkungen, Lösung linearer Systeme und maschinelles Lernen + **Oracular Computing** — einschließlich Suche, verborgener Untergruppen und Ordnungsfindung (der *Grover-Algorithmus ist* beispielsweise eine primäre Quantenmethode für orakulare Berechnungen) + **Simulation** — einschließlich direkter Simulation, Knoteninvarianten und Anwendungen für quantennahe Optimierungsalgorithmen (QAOA) Anwendungen für diese Kategorien von Berechnungen finden sich in den Bereichen Finanzdienstleistungen, Biotechnologie, Fertigung und Pharmazie, um nur einige zu nennen. Braket bietet Funktionen und Beispiel-Notebooks, die neben bestimmten praktischen Problemen bereits auf viele Machbarkeitsnachweise angewendet werden können. **Topics** + [So funktioniert Amazon Braket](braket-how-it-works.md) + [Begriffe und Konzepte von Amazon Braket](braket-terms.md) + [Kostenverfolgung und Kosteneinsparung](braket-pricing.md) + [API-Referenzen und Repos für Amazon Braket](braket-references.md) + [Von Amazon Braket unterstützte Regionen und Geräte](braket-devices.md) # So funktioniert Amazon Braket **Tipp** **Lernen Sie die Grundlagen des Quantencomputers kennen mit AWS\$1** Melden Sie sich für den [Amazon Braket Digital Learning Plan](https://skillbuilder.aws/learning-plan/EH35DWGU3R/amazon-braket--knowledge-badge-readiness-path-includes-labs) an und verdienen Sie sich Ihr eigenes digitales Badge, nachdem Sie eine Reihe von Lernkursen und eine digitale Prüfung abgeschlossen haben. Amazon Braket bietet On-Demand-Zugriff auf Quantencomputergeräte, darunter On-Demand-Schaltungssimulatoren und verschiedene Arten von Quantenverarbeitungseinheiten ()QPUs. In Amazon Braket ist die atomare Anfrage an ein Gerät eine Quantenaufgabe. Bei Gate-basierten Geräten umfasst diese Anfrage den Quantenschaltkreis (einschließlich der Messanweisungen und der Anzahl der Schüsse) und andere Metadaten der Anfrage. Bei analogen Hamilton-Simulatoren beinhaltet die Quantenaufgabe den physikalischen Aufbau des Quantenregisters und die Zeit- und Raumabhängigkeit der manipulierenden Felder. Braket Direct ist ein Programm, das die Möglichkeiten zur Erforschung von Quantencomputern erweitert und damit Forschung und Innovation beschleunigt. AWS Sie können dedizierte Kapazitäten für verschiedene Quantengeräte reservieren, direkt mit Spezialisten für Quantencomputer Kontakt aufnehmen und frühzeitig auf Funktionen der nächsten Generation zugreifen, einschließlich des neuesten Trapped-Ionen-Geräts von Forte. IonQ In diesem Abschnitt erfahren wir mehr über den Ablauf der Ausführung von Quantenaufgaben auf Amazon Braket auf hoher Ebene. **Topics** + [Amazon Braket-Quanten-Taskflow](#braket-data-flow) + [Datenverarbeitung durch Dritte](#braket-3rd-party-processing) ## Amazon Braket-Quanten-Taskflow ![\[Diagramm, das die Benutzerinteraktion mit AWS-Cloud-Services wie Amazon Braket Notebook, S3 Results Bucket, Amazon Braket, verwaltetem Simulator und deren Ergebnisse QPUs für Quantencomputer-Aufgaben zeigt.\]](http://docs.aws.amazon.com/de_de/braket/latest/developerguide/images/data-flow-3.png) [Mit Jupyter Notizbüchern können Sie Ihre Quantenaufgaben über die Amazon [Braket-Konsole oder mithilfe des Amazon Braket-SDK](https://us-west-1.console.aws.amazon.com/console/home?region=us-west-1#) definieren, einreichen und überwachen.](https://github.com/aws/amazon-braket-sdk-python) Sie können Ihre Quantenschaltkreise direkt im SDK erstellen. Für analoge Hamilton-Simulatoren definieren Sie jedoch das Registerlayout und die Steuerfelder (1). Nachdem Ihre Quantenaufgabe definiert wurde, können Sie ein Gerät auswählen, auf dem sie ausgeführt werden soll, und sie an die Amazon Braket-API senden (2). Je nachdem, welches Gerät Sie ausgewählt haben, wird die Quantenaufgabe in die Warteschlange gestellt, bis das Gerät verfügbar ist, und die Aufgabe wird zur Implementierung an die QPU oder den Simulator gesendet (3). Amazon Braket bietet Ihnen Zugriff auf eine Vielzahl [unterstützter Quantengeräte](braket-devices.md) QPUs, darunter On-Demand-Simulatoren, lokale Simulatoren und einen eingebetteten Simulator. Nach der Bearbeitung Ihrer Quantenaufgabe gibt Amazon Braket die Ergebnisse an einen Amazon S3 S3-Bucket zurück, wo die Daten in Ihrem AWS-Konto (4) gespeichert werden. Gleichzeitig fragt das SDK im Hintergrund nach den Ergebnissen ab und lädt sie nach Abschluss der Quantenaufgabe in das Jupyter-Notebook. Sie können Ihre Quantenaufgaben auch auf der Seite Quantum **Tasks** in der Amazon Braket-Konsole oder mithilfe der `GetQuantumTask` Bedienung von Amazon API Braket anzeigen und verwalten. Amazon Braket ist in AWS Identity and Access Management (IAM), Amazon AWS CloudTrail und Amazon EventBridge für die Verwaltung CloudWatch, Überwachung und Protokollierung des Benutzerzugriffs sowie für die ereignisbasierte Verarbeitung integriert (5). ## Datenverarbeitung durch Dritte Quantenaufgaben, die an ein QPU-Gerät gesendet werden, werden auf Quantencomputern verarbeitet, die sich in Einrichtungen befinden, die von Drittanbietern betrieben werden. Weitere Informationen zur Sicherheit und Verarbeitung durch Dritte in Amazon Braket finden Sie unter [Sicherheit von Amazon Braket-Hardwareanbietern](third-party-security.md). # Begriffe und Konzepte von Amazon Braket **Tipp** **Lernen Sie die Grundlagen des Quantencomputers kennen mit AWS\$1** Melden Sie sich für den [Amazon Braket Digital Learning Plan](https://skillbuilder.aws/learning-plan/EH35DWGU3R/amazon-braket--knowledge-badge-readiness-path-includes-labs) an und verdienen Sie sich Ihr eigenes digitales Badge, nachdem Sie eine Reihe von Lernkursen und eine digitale Prüfung abgeschlossen haben. Die folgenden Begriffe und Konzepte werden in Braket verwendet: **Analoge Hamiltonsche Simulation** Die analoge Hamiltonsche Simulation (AHS) ist ein eigenständiges Quantencomputer-Paradigma für die direkte Simulation der zeitabhängigen Quantendynamik von Vielteilchensystemen. In AHS spezifizieren Benutzer direkt einen zeitabhängigen Hamilton-Operator, und der Quantencomputer ist so eingestellt, dass er die kontinuierliche Zeitentwicklung unter diesem Hamilton-Operator direkt emuliert. AHS-Geräte sind in der Regel Spezialgeräte und keine universellen Quantencomputer wie Gate-basierte Geräte. Sie sind auf eine Klasse von Hamiltonianern beschränkt, die sie simulieren können. Da diese Hamiltonianer jedoch von Natur aus auf dem Gerät implementiert sind, leidet AHS nicht unter dem Overhead, der erforderlich ist, um Algorithmen als Schaltungen zu formulieren und Gate-Operationen zu implementieren. **Klammer** Wir haben den Braket-Service nach der [Bra-Ket-Notation benannt, einer Standardnotation](https://en.wikipedia.org/wiki/Bra%E2%80%93ket_notation) in der Quantenmechanik. Sie wurde 1939 von Paul Dirac eingeführt, um den Zustand von Quantensystemen zu beschreiben. Sie ist auch als Dirac-Notation bekannt. **Braket Direct** Mit Braket Direct können Sie einen dedizierten Zugang zu verschiedenen Quantengeräten Ihrer Wahl reservieren, sich mit Quantencomputerspezialisten in Verbindung setzen, um Beratung für Ihre Arbeitslast zu erhalten, und frühzeitig auf Funktionen der nächsten Generation zugreifen, z. B. auf neue Quantengeräte mit begrenzter Verfügbarkeit. **Hybrid-Job bei Braket** Amazon Braket verfügt über eine Funktion namens Amazon Braket Hybrid Jobs, die vollständig verwaltete Ausführungen von Hybrid-Algorithmen ermöglicht. Ein Braket-Hybrid-Job besteht aus drei Komponenten: 1. Die Definition Ihres Algorithmus, die als Skript, Python-Modul oder Docker-Container bereitgestellt werden kann. 1. Die auf Amazon EC2 basierende *Hybrid-Job-Instance*, auf der Ihr Algorithmus ausgeführt werden soll. Die Standardinstanz ist eine ml.m5.xlarge-Instance. 1. Das *Quantengerät*, auf dem die *Quantenaufgaben ausgeführt werden sollen, die Teil Ihres* Algorithmus sind. Ein einzelner Hybrid-Job enthält in der Regel eine Sammlung vieler Quantenaufgaben. **Gerät** In Amazon Braket ist ein Gerät ein Backend, das *Quantenaufgaben* ausführen kann. Ein Gerät kann eine *QPU* oder ein *Quantenschaltkreissimulator* sein. Weitere Informationen finden Sie unter Von [Amazon Braket unterstützte Geräte](braket-devices.md). **Minimierung von Fehlern** Zur Fehlerminimierung werden mehrere physische Schaltkreise betrieben und ihre Messungen kombiniert, um ein besseres Ergebnis zu erzielen. Weitere Informationen finden Sie unter Techniken [zur Fehlerminimierung.](braket-error-mitigation.md) **Gate-basiertes Quantencomputing** Beim Gate-basierten Quantencomputing (QC), auch schaltkreisgestütztes QC genannt, werden Berechnungen in elementare Operationen (Gates) unterteilt. Bestimmte Gruppen von Gattern sind universell, was bedeutet, dass jede Berechnung als endliche Folge dieser Gatter ausgedrückt werden kann. Gatter sind die Bausteine von *Quantenschaltungen* und entsprechen den Logikgattern klassischer digitaler Schaltungen. **Gateshot-Limit** Ein Gateshot-Limit bezieht sich auf die Gesamtzahl der Tore pro Schuss (die Summe aller Tortypen) und die Anzahl der Schüsse pro Aufgabe. Mathematisch kann das Gateshot-Limit wie folgt ausgedrückt werden: `Gateshot limit = (Gate count per shot) * (Shot count per task)` **Hamiltonisch** Die Quantendynamik eines physikalischen Systems wird durch seinen Hamilton-Operator bestimmt, der alle Informationen über die Wechselwirkungen zwischen den Bestandteilen des Systems und die Auswirkungen exogener Antriebskräfte kodiert. Der Hamilton-Operator eines N-Qubit-Systems wird auf klassischen Maschinen üblicherweise als eine 2 N mal 2 N große Matrix komplexer Zahlen dargestellt. Durch die Ausführung einer analogen Hamilton-Simulation auf einem Quantengerät können Sie diese exponentiellen Ressourcenanforderungen vermeiden. **Puls** Ein Impuls ist ein vorübergehendes physikalisches Signal, das an die Qubits übertragen wird. Es wird durch eine in einem Frame abgespielte Wellenform beschrieben, die als Unterstützung für das Trägersignal dient und an den Hardwarekanal oder Port gebunden ist. Kunden können ihre eigenen Impulse entwerfen, indem sie die analoge Hüllkurve bereitstellen, die das hochfrequente sinusförmige Trägersignal moduliert. Der Frame wird eindeutig durch eine Frequenz und eine Phase beschrieben, die häufig so gewählt werden, dass sie in Resonanz mit der Energietrennung zwischen den Energieniveaus für \$10¤ und \$11⟩ des Qubits stehen. Gates werden also als Impulse mit einer vorbestimmten Form und kalibrierten Parametern wie Amplitude, Frequenz und Dauer erzeugt. Anwendungsfälle, die nicht durch Template-Wellenformen abgedeckt werden, werden durch benutzerdefinierte Wellenformen ermöglicht, die für die Auflösung eines einzelnen Samples spezifiziert werden, indem eine Liste von Werten bereitgestellt wird, die durch eine feste physikalische Zykluszeit getrennt sind. **Quantenschaltung** Ein Quantenschaltkreis ist der Befehlssatz, der eine Berechnung auf einem Gate-basierten Quantencomputer definiert. Ein Quantenschaltkreis ist eine Abfolge von Quantengattern, bei denen es sich um umkehrbare Transformationen in einem qubit Register handelt, zusammen mit Messanweisungen. **Quantenschaltkreis-Simulator** Ein Quantenschaltkreissimulator ist ein Computerprogramm, das auf klassischen Computern läuft und die Messergebnisse eines *Quantenschaltkreises* berechnet. Bei allgemeinen Schaltkreisen wächst der Ressourcenbedarf einer Quantensimulation exponentiell mit der Anzahl der qubits zu simulierenden Schaltkreise. Braket bietet Zugriff sowohl auf verwaltete (Zugriff über BraketAPI) als auch auf lokale (Teil des Amazon Braket-SDK) Quantenschaltkreissimulatoren. **Quantencomputer** Ein Quantencomputer ist ein physikalisches Gerät, das quantenmechanische Phänomene wie Superposition und Verschränkung verwendet, um Berechnungen durchzuführen. *Es gibt verschiedene Paradigmen für Quantencomputer (QC), wie z. B. die Gate-basierte QC.* **Quantenverarbeitungseinheit (QPU)** Eine QPU ist ein physisches Quantencomputergerät, das auf einer Quantenaufgabe ausgeführt werden kann. QPUs kann auf verschiedenen QC-Paradigmen basieren, beispielsweise auf Gate-basierter QC. Weitere Informationen finden Sie unter Von [Amazon Braket unterstützte Geräte](braket-devices.md). **Native QPU-Gates** Native QPU-Gates können vom QPU-Steuersystem direkt Steuerimpulsen zugeordnet werden. Native Gates können ohne weitere Kompilierung auf dem QPU-Gerät ausgeführt werden. Teilmenge der von *QPU* unterstützten Gates. Sie finden die systemeigenen Gates eines Geräts auf der **Geräteseite** in der Amazon Braket-Konsole und über das Braket-SDK. **Von QPU unterstützte Gates** QPU-unterstützte Gates sind die Gates, die vom QPU-Gerät akzeptiert werden. Diese Gates laufen möglicherweise nicht direkt auf der QPU, was bedeutet, dass sie möglicherweise in native Gates zerlegt werden müssen. **Sie finden die unterstützten Gates eines Geräts auf der Geräteseite in der Amazon Braket-Konsole und über das Amazon Braket-SDK.** **Quantenaufgabe** In Braket ist eine Quantenaufgabe die atomare Anfrage an ein *Gerät*. Bei *Gate-basierten QC-Geräten* umfasst dies den Quantenschaltkreis (einschließlich der Messanweisungen und der Anzahl der Messbefehleshots) und andere Anforderungsmetadaten. Sie können Quantenaufgaben über das Amazon Braket SDK oder direkt mithilfe des CreateQuantumTask API Vorgangs erstellen. Nachdem Sie eine Quantenaufgabe erstellt haben, wird sie in die Warteschlange gestellt, bis das angeforderte Gerät verfügbar ist. Sie können Ihre Quantenaufgaben auf der Seite **Quantum Tasks** der Amazon Braket-Konsole oder mithilfe der SearchQuantumTasks API Operationen GetQuantumTask oder anzeigen. ** Qubit ** Die grundlegende Informationseinheit in einem Quantencomputer wird als qubit (Quantenbit) bezeichnet, ähnlich wie ein Bit in der klassischen Datenverarbeitung. A qubit ist ein Quantensystem mit zwei Ebenen, das durch verschiedene physikalische Implementierungen realisiert werden kann, beispielsweise durch supraleitende Schaltkreise oder einzelne Ionen und Atome. Andere qubit Typen basieren auf Photonen, elektronischen oder nuklearen Spins oder exotischeren Quantensystemen. ** Queue depth ** Queue depthbezieht sich auf die Anzahl der Quantenaufgaben und Hybridjobs, die sich für ein bestimmtes Gerät in der Warteschlange befinden. Auf die Anzahl der Warteschlangen für Quantenaufgaben und Hybrid-Jobs eines Geräts kann über das Symbol Braket Software Development Kit (SDK) oder Amazon Braket Management Console zugegriffen werden. 1. Die *Tiefe der Aufgabenwarteschlange* bezieht sich auf die Gesamtzahl der Quantenaufgaben, die darauf warten, mit normaler Priorität ausgeführt zu werden. 1. Die *Tiefe der Warteschlange für Prioritätsaufgaben* bezieht sich auf die Gesamtzahl der eingereichten Quantenaufgaben, die darauf warten, bearbeitet zu Amazon Braket Hybrid Jobs werden. Sobald ein Hybrid-Job gestartet wird, haben diese Aufgaben Vorrang vor eigenständigen Aufgaben. 1. Die *Warteschlangentiefe für Hybridaufträge* bezieht sich auf die Gesamtzahl der Hybridaufträge, die sich derzeit auf einem Gerät in der Warteschlange befinden. Quantum tasksDie im Rahmen eines Hybridauftrags eingereichten Aufträge haben Priorität und werden in der zusammengefasst. Priority Task Queue ** Queue position ** Queue positionbezieht sich auf die aktuelle Position Ihrer Quantenaufgabe oder Ihres Hybrid-Jobs innerhalb einer entsprechenden Gerätewarteschlange. Sie kann für Quantenaufgaben oder Hybridjobs über das Braket Software Development Kit (SDK) oder abgerufen Amazon Braket Management Console werden. ** Shots ** Da Quantencomputer von Natur aus probabilistisch sind, muss jeder Schaltkreis mehrfach evaluiert werden, um ein genaues Ergebnis zu erhalten. Die Ausführung und Messung eines einzelnen Schaltkreises wird als Schuss bezeichnet. Die Anzahl der Schüsse (wiederholte Ausführungen) für eine Schaltung wird auf der Grundlage der gewünschten Genauigkeit für das Ergebnis ausgewählt. ## AWS Terminologie und Tipps für Amazon Braket **IAM-Richtlinien** Eine IAM-Richtlinie ist ein Dokument, das Berechtigungen für und Ressourcen gewährt oder verweigert. AWS-Services Mit IAM-Richtlinien können Sie die Zugriffsebenen der Benutzer auf Ressourcen anpassen. Sie können Benutzern beispielsweise Zugriff auf alle Amazon S3 S3-Buckets in Ihrem AWS-Konto oder nur auf einen bestimmten Bucket gewähren. + **Bewährtes Verfahren: Halten** Sie sich bei der Erteilung von Berechtigungen an *das Sicherheitsprinzip der geringsten* Rechte. Indem Sie diesem Prinzip folgen, verhindern Sie, dass Benutzer oder Rollen über mehr Berechtigungen verfügen, als für die Ausführung ihrer Quantenaufgaben erforderlich sind. Wenn ein Mitarbeiter beispielsweise nur Zugriff auf einen bestimmten Bucket benötigt, geben Sie den Bucket in der IAM-Richtlinie an, anstatt dem Mitarbeiter Zugriff auf alle Buckets in Ihrem zu gewähren. AWS-Konto **IAM-Rollen** Eine IAM-Rolle ist eine Identität, von der Sie annehmen können, dass sie temporären Zugriff auf Berechtigungen gewährt. Bevor ein Benutzer, eine Anwendung oder ein Dienst eine IAM-Rolle übernehmen kann, müssen ihm die Berechtigungen erteilt werden, um zu der Rolle zu wechseln. Wenn jemand eine IAM-Rolle annimmt, gibt er alle vorherigen Berechtigungen auf, die er unter einer früheren Rolle hatte, und übernimmt die Berechtigungen der neuen Rolle. + **Bewährtes Verfahren:** IAM-Rollen eignen sich ideal für Situationen, in denen der Zugriff auf Dienste oder Ressourcen vorübergehend statt langfristig gewährt werden muss. **Amazon S3 S3-Bucket** Mit Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) können Sie Daten als *Objekte* in *Buckets* speichern. AWS-Service Amazon S3 S3-Buckets bieten unbegrenzten Speicherplatz. Die maximale Größe für ein Objekt in einem Amazon S3 S3-Bucket beträgt 5 TB. Sie können jede Art von Dateidaten in einen Amazon S3 S3-Bucket hochladen, z. B. Bilder, Videos, Textdateien, Sicherungsdateien, Mediendateien für eine Website, archivierte Dokumente und Ihre Braket-Quantenaufgabenergebnisse. + **Bewährtes Verfahren:** Sie können Berechtigungen festlegen, um den Zugriff auf Ihren S3-Bucket zu kontrollieren. Weitere Informationen finden Sie unter [Bucket-Richtlinien](https://docs.aws.amazon.com/AmazonS3/latest/userguide/bucket-policies.html) in der Amazon S3 S3-Dokumentation. # Kostenverfolgung und Kosteneinsparung **Tipp** **Lernen Sie die Grundlagen des Quantencomputers kennen mit AWS\$1** Melden Sie sich für den [Amazon Braket Digital Learning Plan](https://skillbuilder.aws/learning-plan/EH35DWGU3R/amazon-braket--knowledge-badge-readiness-path-includes-labs) an und verdienen Sie sich Ihr eigenes digitales Badge, nachdem Sie eine Reihe von Lernkursen und eine digitale Prüfung abgeschlossen haben. Mit Amazon Braket haben Sie bei Bedarf Zugriff auf Quantencomputer-Ressourcen, ohne dass Sie sich vorab verpflichten müssen. Sie zahlen nur das, was Sie nutzen. Weitere Informationen zur Preisgestaltung finden Sie auf unserer [Preisseite](https://aws.amazon.com/braket/pricing/). **Topics** + [Ausgabenlimits für Amazon Braket festlegen QPUs](#quantum-hardware-spending-limits) + [Kostenverfolgung nahezu in Echtzeit](#real-time-cost-tracking) + [Bewährte Methoden zur Kosteneinsparung](#best-practices) ## Ausgabenlimits für Amazon Braket festlegen QPUs Die Ausgabenlimits von Amazon Braket bieten optionale Kostenkontrollen pro Gerät für Quantenverarbeitungseinheiten ()QPUs. **So funktionieren Ausgabenlimits**: Amazon Braket verfolgt Ihre kumulierten Ausgaben und validiert jede Anfrage zur Aufgabenerstellung anhand Ihres konfigurierten Limits. Wenn die geschätzten Kosten einer Aufgabe Ihr verbleibendes Ausgabenlimit überschreiten, lehnt Amazon Braket die Aufgabe sofort mit einem Validierungsfehler ab. Sie können optional einen Zeitraum für Ihr Ausgabenlimit konfigurieren. Durch die Konfiguration eines Zeitraums können Sie sicherstellen, dass Aufgaben nur in diesem angegebenen Zeitraum eingereicht werden können. Aufgaben, die außerhalb des Zeitraums eingereicht wurden, werden abgelehnt. **Opt-in-Design**: Bestehende Workflows bleiben davon unberührt, es sei denn, Sie aktivieren die Kontrollen ausdrücklich. Sie können alle Einschränkungen aufheben, indem Sie das Ausgabenlimit löschen. **Anmerkung** Ausgabenlimits gelten nur für [QPU-Aufgaben](braket-submit-tasks) auf Abruf und hybride Jobs. Sie schließen [Simulatoren](braket-submit-tasks-simulators), [verwaltete Notebooks](braket-get-started-create-notebook), [Hybrid Job](braket-jobs) EC2-Instance-Kosten und [Braket](braket-reservations) Direct-Reservierungen aus. Für ein umfassendes Kostenmanagement für alle AWS-Services nutzen Sie weiterhin [AWS Budgets](https://aws.amazon.com/aws-cost-management/aws-budgets/). ### Liste der Maßnahmen zur Ausgabenbegrenzung **Suchen** Mit dem folgenden AWS-CLI-Befehl können Sie Ausgabenlimits in einer bestimmten AWS-Region und für ein bestimmtes Braket-Gerät suchen und auflisten. ``` aws --region {device_region} braket search-spending-limits --filters name=deviceArn,operator=EQUAL,values={device_arn} ``` **Erstellen** Mit dem folgenden AWS-CLI-Befehl können Sie ein neues Ausgabenlimit für ein bestimmtes Quantengerät in einer bestimmten Region erstellen. Die Anfrage wird abgelehnt, wenn für das Gerät bereits ein Ausgabenlimit besteht. ``` aws --region {device_region} braket create-spending-limit --device-arn {device_arn} --spending-limit {max_spend} ``` **Aktualisieren** Mit dem folgenden AWS-CLI-Befehl können Sie ein vorhandenes Ausgabenlimit auf einen neuen maximalen Ausgabenwert aktualisieren. Die Anfrage wird abgelehnt, wenn die Summe der aktuellen Ausgaben und der Ausgaben in der Warteschlange bereits über dem angeforderten neuen Höchstbetrag liegt. ``` aws --region {device_region} braket update-spending-limit --spending-limit-arn {spending_limit_arn} --spending-limit {new_max_spend} ``` Sie können anstelle oder zusätzlich zu den neuen Höchstausgaben einen Zeitraum angeben, wie im obigen Beispiel. **Löschen** Mit dem folgenden AWS-CLI-Befehl können Sie ein vorhandenes Ausgabenlimit löschen. ``` aws --region {device_region} braket delete-spending-limit --spending-limit-arn {spending_limit_arn} ``` Sie können anstelle oder zusätzlich zu den neuen Höchstausgaben einen Zeitraum angeben, wie im obigen Beispiel. Als bewährte Methode sollten Sie immer den Regionsparameter angeben, obwohl dies optional ist. Befehle, die in einer anderen Region als der des Geräts ausgeführt werden, schlagen fehl oder geben im `SearchSpendingLimits` Fall von falsche Ergebnisse zurück. Weitere Beispiele zur Verwendung von Ausgabenlimits finden Sie im [Beispiel-Notizbuch](https://github.com/amazon-braket/amazon-braket-examples/tree/main/examples/braket_features/Spending_Limits_Introduction.ipynb). ### So funktioniert die Aufgabenvalidierung Wenn das AWS-Konto eine ansonsten gültige `CreateQuantumTask` Anfrage sendet, unterliegt es dem folgenden Gating-Verhalten. Hinweis: Das verbleibende Budget ist die Differenz zwischen dem Ausgabenlimit und der Summe der Ausgaben in der Warteschlange und der aktuellen Ausgaben. (Siehe nächsten Abschnitt) + Fall 1: Es gibt **kein Ausgabenlimit** für das Task-Gerät: Die Aufgabe wurde erstellt. + Fall 2: Es gibt ein Ausgabenlimit für das Zielgerät, und die **aktuelle Uhrzeit liegt innerhalb des Zeitraums, für den** das Ausgabenlimit gilt: + Wenn die geschätzten Kosten der Aufgabe niedriger oder gleich dem verbleibenden Budget sind: CreateQuantumTask erfolgreich, wird die Aufgabe erstellt. + Wenn die geschätzten Kosten höher sind als das verbleibende Budget: `CreateQuantumTask` schlägt fehl und es wird keine Aufgabe erstellt. + Fall 3: Es gibt ein Ausgabenlimit für das Zielgerät und die **aktuelle Uhrzeit liegt außerhalb des Zeitraums** des Ausgabenlimits: `CreateQuantumTask` schlägt fehl und es wird keine Aufgabe erstellt. ### Wie wird das verbleibende Budget berechnet Das verbleibende Budget ist die Differenz zwischen dem **Ausgabenlimit** und der Summe der **aktuellen Ausgaben und der Ausgaben** in der **Warteschlange**. Wenn eine Aufgabe für ein Gerät mit einem Ausgabenlimit erstellt wird, werden die **Ausgaben in der Warteschlange** um die geschätzten Kosten der Aufgabe erhöht. Dieses Ereignis ist in der ersten Zeile der folgenden Tabelle aufgeführt. Die folgende Tabelle zeigt, was mit den Ausgaben in der Warteschlange und den aktuellen Ausgaben je nach Fortschritt der Aufgabe passiert. | | | | | | --- |--- |--- |--- | | **Alter Zustand der Quantenaufgabe** | **Neuer Quanten-Aufgabenzustand** | **Wechseln Sie zu Ausgaben in der Warteschlange** | **Zu aktuellen Ausgaben wechseln** | | - | CREATED | Erhöht um die geschätzten Kosten | Keine Änderung | | CREATED | IN WARTESCHLANGE | Keine Änderung | Keine Änderung | | Beliebig | AUSFÜHREN | Keine Änderung | Keine Änderung | | Beliebig | CANCELLING | Keine Änderung | Keine Änderung | | CANCELLING | CANCELLED | Reduziert um die geschätzten Kosten | Keine Änderung | | Beliebig | FEHLGESCHLAGEN | Reduziert um die geschätzten Kosten | Keine Änderung | | AUSFÜHREN | COMPLETED | Reduziert um die geschätzten Kosten | Erhöht um die geschätzten Kosten (entsprechend angepasst für teilweise erledigte Aufgaben) | ### Sonderfälle **F: Werden Aufgaben, die sich bereits in der Warteschlange befinden, bei der Erstellung eines Ausgabenlimits auf die Ausgaben in der Warteschlange angerechnet?** A: Nein. Aufgaben, die bereits erstellt wurden, sich in der Warteschlange befinden oder anderweitig in Bearbeitung sind, werden nicht auf die Ausgaben in der Warteschlange eines neu erstellten Ausgabenlimits angerechnet. **F: Führt die Senkung des Ausgabenlimits durch dessen Aktualisierung dazu, dass erstellte, in der Warteschlange befindliche oder anderweitig in Bearbeitung befindliche Quantenaufgaben vorzeitig beendet werden?** A: Nein. **F: Führt das Erreichen der Endzeit des Ausgabenlimits dazu, dass eine erstellte, in der Warteschlange befindliche oder anderweitig in Bearbeitung befindliche Quantenaufgabe vorzeitig beendet wird?** A: Nein. Erstellte, in der Warteschlange befindliche und anderweitig in Bearbeitung befindliche Aufgaben können unabhängig vom Status des Ausgabenlimits abgeschlossen werden. **F: Wie unterscheidet sich ein fehlendes Ausgabenlimit von einem Ausgabenlimit von null Dollar?** A: Da es kein Ausgabenlimit gibt, können Quantenaufgaben ohne Einschränkungen erstellt werden. Ein Ausgabenlimit von null Dollar blockiert alle Quantenaufgaben. **F: Blockiert ein Ausgabenlimit von Null in der Vergangenheit oder future die gesamte Erstellung von Quantenaufgaben?** A: Ja. **F: Werden bei der Festlegung eines Ausgabenlimits die geschätzten Kosten für Aufgaben, die sich bereits in der Warteschlange befinden, auf die aktuellen Ausgaben angerechnet, sobald diese Aufgaben abgeschlossen sind?** A: Nein. Nur Aufgaben, die eingereicht werden, solange ein Ausgabenlimit aktiv ist, werden auf die kumulierten Ausgaben angerechnet. ## Kostenverfolgung nahezu in Echtzeit Das Braket SDK bietet Ihnen die Möglichkeit, Ihre Quanten-Workloads um eine Kostenverfolgung nahezu in Echtzeit zu erweitern. Jedes unserer Beispiel-Notebooks enthält einen Code zur Kostenverfolgung, mit dem Sie einen maximalen Kostenvoranschlag für die Quantenverarbeitungseinheiten (QPUs) und On-Demand-Simulatoren von Braket erhalten. Die geschätzten Höchstkosten werden in USD angezeigt und beinhalten keine Gutschriften oder Rabatte. **Anmerkung** Die angegebenen Gebühren sind Schätzungen, die auf der Nutzung Ihres Amazon Braket-Simulators und Ihrer QPU-Aufgaben (Quantum Processing Unit) basieren. Die angezeigten geschätzten Gebühren können von Ihren tatsächlichen Gebühren abweichen. In den geschätzten Gebühren sind keine Rabatte oder Gutschriften enthalten, und es können zusätzliche Gebühren anfallen, wenn Sie andere Dienste wie Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) nutzen. **Kostenverfolgung für SV1** Um zu demonstrieren, wie die Kostenverfolgungsfunktion verwendet werden kann, werden wir eine Bell State-Schaltung konstruieren und sie auf unserem SV1 Simulator ausführen. Importieren Sie zunächst die Braket SDK-Module, definieren Sie einen Bell State und fügen Sie die `Tracker()` Funktion zu unserer Schaltung hinzu: ``` #import any required modules from braket.aws import AwsDevice from braket.circuits import Circuit from braket.tracking import Tracker #create our bell circuit circ = Circuit().h(0).cnot(0,1) device = AwsDevice("arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/sv1") with Tracker() as tracker: task = device.run(circ, shots=1000).result() #Your results print(task.measurement_counts) ``` ``` Counter({'00': 500, '11': 500}) ``` Wenn Sie Ihr Notebook ausführen, können Sie die folgende Ausgabe für Ihre Bell State-Simulation erwarten. Die Tracker-Funktion zeigt Ihnen die Anzahl der gesendeten Schüsse, die abgeschlossenen Quantenaufgaben, die Ausführungsdauer, die in Rechnung gestellte Ausführungsdauer und Ihre maximalen Kosten in USD an. Ihre Ausführungszeit kann für jede Simulation variieren. ``` import datetime tracker.quantum_tasks_statistics() {'arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/sv1': {'shots': 1000, 'tasks': {'COMPLETED': 1}, 'execution_duration': datetime.timedelta(microseconds=4000), 'billed_execution_duration': datetime.timedelta(seconds=3)}} tracker.simulator_tasks_cost() ``` ``` Decimal('0.0037500000') ``` **Verwenden Sie den Cost Tracker, um die maximalen Kosten festzulegen** Sie können den Cost Tracker verwenden, um die Höchstkosten für ein Programm festzulegen. Möglicherweise haben Sie einen Höchstbetrag dafür, wie viel Sie für ein bestimmtes Programm ausgeben möchten. Auf diese Weise können Sie den Cost Tracker verwenden, um die Kostenkontrolllogik in Ihrem Ausführungscode zu integrieren. Das folgende Beispiel verwendet dieselbe Schaltung auf einer Rigetti QPU und begrenzt die Kosten auf 1 USD. Die Kosten für die Ausführung einer Iteration der Schaltung in unserem Code betragen 0,30 USD. Wir haben die Logik so eingestellt, dass die Iterationen wiederholt werden, bis die Gesamtkosten 1 USD überschreiten. Daher wird der Codeausschnitt dreimal ausgeführt, bis die nächste Iteration 1 USD übersteigt. Im Allgemeinen würde ein Programm so lange iterieren, bis die von Ihnen gewünschten maximalen Kosten erreicht sind, in diesem Fall drei Iterationen. ``` device = AwsDevice("arn:aws:braket:us-west-1::device/qpu/rigetti/Ankaa-3") with Tracker() as tracker: while tracker.qpu_tasks_cost() < 1: result = device.run(circ, shots=200).result() print(tracker.quantum_tasks_statistics()) print(tracker.qpu_tasks_cost(), "USD") ``` ``` {'arn:aws:braket:us-west-1::device/qpu/rigetti/Ankaa-3': {'shots': 600, 'tasks': {'COMPLETED': 3}}} 1.4400000000 USD ``` **Anmerkung** Der Cost Tracker erfasst nicht die Dauer fehlgeschlagener TN1 Quantenaufgaben. Wenn Ihre Probe während einer TN1 Simulation abgeschlossen ist, der Kontraktionsschritt jedoch fehlschlägt, wird Ihre Probengebühr nicht im Cost Tracker angezeigt. ## Bewährte Methoden zur Kosteneinsparung Beachten Sie die folgenden bewährten Methoden für die Verwendung von Amazon Braket. Sparen Sie Zeit, minimieren Sie Kosten und vermeiden Sie häufige Fehler. **Überprüfen Sie mit Simulatoren** + Überprüfen Sie Ihre Schaltungen mithilfe eines Simulators, bevor Sie sie auf einer QPU ausführen, sodass Sie Ihre Schaltung fein abstimmen können, ohne dass Gebühren für die Nutzung der QPU anfallen. + Auch wenn die Ergebnisse der Ausführung der Schaltung auf einem Simulator möglicherweise nicht mit den Ergebnissen der Ausführung der Schaltung auf einer QPU identisch sind, können Sie Codierungsfehler oder Konfigurationsprobleme mithilfe eines Simulators identifizieren. **Beschränken Sie den Benutzerzugriff auf bestimmte Geräte** + Sie können Einschränkungen einrichten, die verhindern, dass unbefugte Benutzer Quantenaufgaben auf bestimmten Geräten einreichen. Die empfohlene Methode zur Zugriffsbeschränkung ist AWS IAM. Weitere Informationen dazu finden Sie unter [Zugriff einschränken](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/developerguide/braket-manage-access.html#restrict-access). + Wir empfehlen Ihnen, Ihr **Administratorkonto** **nicht** zu verwenden, um Benutzern Zugriff auf Amazon Braket-Geräte zu gewähren oder einzuschränken. **Stellen Sie Abrechnungsalarme ein** + Sie können einen Abrechnungsalarm einrichten, der Sie benachrichtigt, wenn Ihre Rechnung ein voreingestelltes Limit erreicht. Die empfohlene Methode zum Einrichten eines Alarms ist die folgende AWS Budgets. Sie können benutzerdefinierte Budgets festlegen und Benachrichtigungen erhalten, wenn Ihre Kosten oder Nutzung Ihren budgetierten Betrag überschreiten könnten. Informationen finden Sie unter. [AWS Budgets](https://aws.amazon.com/aws-cost-management/aws-budgets/) **Testen Sie TN1 Quantenaufgaben mit niedrigen Schusszahlen** + Simulatoren kosten weniger als QPUs, aber bestimmte Simulatoren können teuer sein, wenn Quantenaufgaben mit hohen Schusszahlen ausgeführt werden. Wir empfehlen Ihnen, Ihre TN1 Aufgaben mit einer niedrigen shot Anzahl zu testen. ShotDie Anzahl hat keinen Einfluss auf die Kosten für SV1 und lokale Simulatoraufgaben. **Suchen Sie in allen Regionen nach Quantenaufgaben** + In der Konsole werden Quantenaufgaben nur für Ihre aktuellen Aufgaben angezeigt AWS-Region. Wenn Sie nach abrechnungsfähigen Quantenaufgaben suchen, die eingereicht wurden, achten Sie darauf, alle Regionen zu überprüfen. + Eine Liste der Geräte und der zugehörigen Regionen finden Sie auf der Dokumentationsseite [Unterstützte Geräte](braket-devices.md). # API-Referenzen und Repos für Amazon Braket **Tipp** **Lernen Sie die Grundlagen des Quantencomputers kennen mit AWS\$1** Melden Sie sich für den [Amazon Braket Digital Learning Plan](https://skillbuilder.aws/learning-plan/EH35DWGU3R/amazon-braket--knowledge-badge-readiness-path-includes-labs) an und verdienen Sie sich Ihr eigenes digitales Badge, nachdem Sie eine Reihe von Lernkursen und eine digitale Prüfung abgeschlossen haben. Amazon Braket bietet APIs SDKs, und eine Befehlszeilenschnittstelle, mit der Sie Notebook-Instances erstellen und verwalten sowie Modelle trainieren und bereitstellen können. + [Amazon Braket Python SDK (empfohlen)](https://amazon-braket-sdk-python.readthedocs.io/en/latest/#) + [Amazon Braket-API-Referenz](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/APIReference/Welcome.html) + [AWS Command Line Interface](https://docs.aws.amazon.com/cli/latest/reference/braket/index.html) + [AWS SDK für .NET](https://docs.aws.amazon.com/sdkfornet/v3/apidocs/items/Braket/NBraket.html) + [AWS SDK für C\$1\$1](https://sdk.amazonaws.com/cpp/api/LATEST/namespace_aws_1_1_braket.html) + [AWS SDK für GoAPI Reference](https://docs.aws.amazon.com/sdk-for-go/api/service/braket/) + [AWS SDK für Java](https://docs.aws.amazon.com/AWSJavaSDK/latest/javadoc/com/amazonaws/services/braket/package-summary.html) + [AWS SDK für JavaScript](https://docs.aws.amazon.com/AWSJavaScriptSDK/latest/AWS/Braket.html) + [AWS SDK für PHP](https://docs.aws.amazon.com/aws-sdk-php/v3/api/class-Aws.Braket.BraketClient.html) + [AWS SDK für Python (Boto)](https://boto3.amazonaws.com/v1/documentation/api/latest/reference/services/braket.html) + [AWS SDK für Ruby](https://docs.aws.amazon.com/sdk-for-ruby/v3/api/Aws/Braket.html) Sie können Codebeispiele auch aus dem Amazon Braket GitHub Tutorials-Repository abrufen. + [Braket-Tutorials GitHub](https://github.com/aws/amazon-braket-examples) ## Kern-Repositorien Im Folgenden wird eine Liste der Core-Repositorys angezeigt, die wichtige Pakete enthalten, die für Braket verwendet werden: + [Braket Python SDK](https://github.com/aws/amazon-braket-sdk-python) - Verwenden Sie das Braket Python SDK, um Ihren Code auf Jupyter Notebooks in der Programmiersprache Python einzurichten. Nachdem Ihre Jupyter Notebooks eingerichtet sind, können Sie Ihren Code auf Braket-Geräten und -Simulatoren ausführen + [Braket-Schemas](https://github.com/aws/amazon-braket-schemas-python) — Der Vertrag zwischen dem Braket-SDK und dem Braket-Service. + [Braket Default Simulator](https://github.com/aws/amazon-braket-default-simulator-python) — All unsere lokalen Quantensimulatoren für Braket (Zustandsvektor und Dichtematrix). ## Plugins Dann gibt es die verschiedenen Plugins, die zusammen mit verschiedenen Geräten und Programmierwerkzeugen verwendet werden. Dazu gehören von Braket unterstützte Plugins sowie Plugins, die von Drittanbietern unterstützt werden, wie unten gezeigt. **Amazon Braket unterstützt**: + [Amazon Braket-Algorithmusbibliothek](https://github.com/aws-samples/amazon-braket-algorithm-library) — Ein Katalog vorgefertigter Quantenalgorithmen, die in Python geschrieben wurden. Führen Sie sie so aus, wie sie sind, oder verwenden Sie sie als Ausgangspunkt, um komplexere Algorithmen zu erstellen. + [PennyLane Braket-Plugin —](https://github.com/aws/amazon-braket-pennylane-plugin-python) Wird PennyLane als QML-Framework auf Braket verwendet. **Drittanbieter (das Braket-Team überwacht** und trägt dazu bei): + [Qiskit-Braket-Anbieter — Verwenden Sie das SDK, um auf Braket-Ressourcen](https://github.com/qiskit-community/qiskit-braket-provider) zuzugreifenQiskit. + [Braket-Julia SDK](https://github.com/awslabs/Braket.jl) — (EXPERIMENTELL) Eine native Julia-Version des Braket-SDK # Von Amazon Braket unterstützte Regionen und Geräte **Tipp** **Lernen Sie die Grundlagen des Quantencomputers kennen mit AWS\$1** Melden Sie sich für den [Amazon Braket Digital Learning Plan](https://skillbuilder.aws/learning-plan/EH35DWGU3R/amazon-braket--knowledge-badge-readiness-path-includes-labs) an und verdienen Sie sich Ihr eigenes digitales Badge, nachdem Sie eine Reihe von Lernkursen und eine digitale Prüfung abgeschlossen haben. In Amazon Braket steht ein Gerät für eine Quantenverarbeitungseinheit (QPU) oder einen Simulator, den Sie aufrufen können, um Quantenaufgaben auszuführen. Amazon Braket bietet Zugriff auf QPU-Geräte vonAQT,, IonQ IQMQuEra, und. Rigetti Darüber hinaus AWS bietet es Zugriff auf On-Demand-Simulatoren, lokale und eingebettete Simulatoren. Weitere Informationen zu eingebetteten Simulatoren finden Sie unter [Über eingebettete](embedded-simulator.md) Simulatoren. Informationen zu unterstützten Anbietern von Quantenhardware finden Sie unter [Quantenaufgaben einreichen](braket-submit-tasks.md) an. QPUs Informationen zu verfügbaren Simulatoren finden Sie unter [Quantenaufgaben an Simulatoren senden](braket-submit-tasks-simulators.md). Die folgende Tabelle zeigt die Liste der verfügbaren Geräte und Simulatoren. | Anbieter | Gerätename | Paradigma | Typ | Geräte-ARN | Region | | --- | --- | --- | --- | --- | --- | | [AQT](braket-submit-tasks.md#braket-qpu-partner-aqt) | IBEX-Q1 | Gate-basiert | QPU | arn:aws:braket:eu-north-1:: -Q1 device/qpu/aqt/Ibex | eu-north-1 | | [IonQ](braket-submit-tasks.md#braket-qpu-partner-ionq) | Forte-1 | Gate-basiert | QPU | arn:aws:braket:us-east-1:: -1 device/qpu/ionq/Forte | us-east-1 | | [IonQ](braket-submit-tasks.md#braket-qpu-partner-ionq) | Forte-Enterprise-1 | Gate-basiert | QPU | arn:aws:braket:us-east-1:: -Enterprise-1 device/qpu/ionq/Forte | us-east-1 | | [IQM](braket-submit-tasks.md#braket-qpu-partner-iqm) | Garnet | Gate-basiert | QPU | arn:aws:braket:eu-north-1:: device/qpu/iqm/Garnet | eu-north-1 | | [IQM](braket-submit-tasks.md#braket-qpu-partner-iqm) | Emerald | Gate-basiert | QPU | arn:aws:braket:eu-north-1:: device/qpu/iqm/Emerald | eu-north-1 | | [QuEra](braket-submit-tasks.md#braket-qpu-partner-quera) | Aquila | Analoge Hamiltonsche Simulation | QPU | arn:aws:braket:us-east-1:: device/qpu/quera/Aquila | us-east-1 | | [Rigetti](braket-submit-tasks.md#braket-qpu-partner-rigetti) | Ankaa-3 | Gate-basiert | QPU | arn:aws:braket:us-west-1:: -3 device/qpu/rigetti/Ankaa | us-west-1 | | AWS | [braket\$1sv](braket-submit-tasks-simulators.md#braket-simulator-sv) | Gate-basiert | Lokaler Simulator | N/A (lokaler Simulator im Braket SDK) | – | | AWS | [braket\$1dm](braket-submit-tasks-simulators.md#braket-simulator-dm) | Gate-basiert | Lokaler Simulator | N/A (lokaler Simulator im Braket SDK) | – | | AWS | [braket\$1ahs](braket-submit-tasks-simulators.md#braket-simulator-ahs-local) | Analoge Hamiltonsche Simulation | Lokaler Simulator | N/A (lokaler Simulator im Braket SDK) | – | | AWS | [SV1](braket-submit-tasks-simulators.md#braket-simulator-sv1) | Gate-basiert | Simulator auf Abruf | arn:aws:braket:: 1 device/quantum-simulator/amazon/sv | us-east-1, us-west-1, us-west-2, eu-west-2 | | AWS | [DM1](braket-submit-tasks-simulators.md#braket-simulator-dm1) | Gate-basiert | Simulator auf Abruf | arn:aws:braket:: 1 device/quantum-simulator/amazon/dm | us-east-1, us-west-1, us-west-2, eu-west-2 | | AWS | [TN1](braket-submit-tasks-simulators.md#braket-simulator-tn1) | Gate-basiert | Simulator auf Abruf | arn:aws:braket:: 1 device/quantum-simulator/amazon/tn | us-east-1, us-west-2 und eu-west-2 | **Anmerkung** Bei Geräten ARNs wird zwischen Groß- und Kleinschreibung unterschieden. Stellen Sie beispielsweise bei der Verwendung des AQT IBEX-Q1 Geräts sicher, dass der Geräte-ARN ARN enthält'Ibex-Q1'. Weitere Informationen zu Amazon Braket, die QPUs Sie mit Amazon Braket verwenden können, finden Sie unter [Amazon Braket Quantum Computers](https://aws.amazon.com/braket/quantum-computers/). **Eigenschaften des Geräts** Für alle Geräte finden Sie weitere Geräteeigenschaften wie Gerätetopologie, Kalibrierungsdaten und native Gate-Sets auf der Registerkarte **Geräte** der Amazon Braket-Konsole oder über die `GetDevice` API. Bei der Konstruktion einer Schaltung mit den Simulatoren verlangt Amazon Braket, dass Sie zusammenhängende Qubits oder Indizes verwenden. Bei der Arbeit mit dem SDK zeigt das folgende Codebeispiel, wie Sie auf die Geräteeigenschaften für jedes verfügbare Gerät und jeden verfügbaren Simulator zugreifen können. ``` from braket.aws import AwsDevice from braket.devices import LocalSimulator device = AwsDevice('arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/sv1') # SV1 # device = LocalSimulator() # Local State Vector Simulator # device = LocalSimulator("default") # Local State Vector Simulator # device = LocalSimulator(backend="default") # Local State Vector Simulator # device = LocalSimulator(backend="braket_sv") # Local State Vector Simulator # device = LocalSimulator(backend="braket_dm") # Local Density Matrix Simulator # device = LocalSimulator(backend="braket_ahs") # Local Analog Hamiltonian Simulation # device = AwsDevice('arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/tn1') # TN1 # device = AwsDevice('arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/dm1') # DM1 # device = AwsDevice('arn:aws:braket:eu-north-1::device/qpu/aqt/Ibex-Q1') # AQT IBEX-Q1 # device = AwsDevice('arn:aws:braket:us-east-1::device/qpu/ionq/Forte-1') # IonQ Forte-1 # device = AwsDevice('arn:aws:braket:us-east-1::device/qpu/ionq/Forte-Enterprise-1') # IonQ Forte-Enterprise-1 # device = AwsDevice('arn:aws:braket:eu-north-1::device/qpu/iqm/Garnet') # IQM Garnet # device = AwsDevice('arn:aws:braket:eu-north-1::device/qpu/iqm/Emerald') # IQM Emerald # device = AwsDevice('arn:aws:braket:us-east-1::device/qpu/quera/Aquila') # QuEra Aquila # device = AwsDevice('arn:aws:braket:us-west-1::device/qpu/rigetti/Ankaa-3') # Rigetti Ankaa-3 # Get device properties device.properties ``` ## Regionen und Endpunkte für Amazon Braket Eine vollständige Liste der Regionen und Endpunkte finden Sie in der [AWS Allgemeinen](https://docs.aws.amazon.com/general/latest/gr/braket.html) Referenz. Quantum-Aufgaben, die auf einem QPU-Gerät ausgeführt werden, können in der Amazon Braket-Konsole in der Region dieses Geräts angezeigt werden. Wenn Sie das Amazon Braket SDK verwenden, können Sie Quantenaufgaben an jedes QPU-Gerät senden, unabhängig von der Region, in der Sie arbeiten. Das SDK erstellt automatisch eine Sitzung in der Region für die angegebene QPU. Amazon Braket ist in den folgenden AWS-Regionen Ländern verfügbar: | Name der Region | Region | Braket-Endpunkte | | --- | --- | --- | | USA Ost (Nord-Virginia) | us-east-1 | braket.us-east-1.amazonaws.com (nur) IPv4 braket.us-east-1.api.aws (Doppelstapel) | | USA West (Nordkalifornien) | us-west-1 | braket.us-west-1.amazonaws.com (nur) IPv4 braket.us-west-1.api.aws (Doppelstapel) | | USA West 2 (Oregon) | us-west-2 | braket.us-west-2.amazonaws.com (IPv4 nur) braket.us-west-2.api.aws (Doppelstapel) | | EU Nord 1 (Stockholm) | eu-north-1 | braket.eu-north-1.amazonaws.com (IPv4 nur) braket.eu-north-1.api.aws (Doppelstapel) | | EU West 2 (London) | eu-west-2 | braket.eu-west-2.amazonaws.com (IPv4 nur) braket.eu-west-2.api.aws (Doppelstapel) | **Anmerkung** Das Amazon Braket SDK unterstützt keine IPv6 Nur-Netzwerke.