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Explore las capacidades experimentales
Para mejorar sus cargas de trabajo de investigación, es importante tener acceso a nuevas capacidades innovadoras. Con Braket Direct, puede solicitar el acceso a las capacidades experimentales disponibles, como los nuevos dispositivos cuánticos con disponibilidad limitada o las funciones de software, directamente en la consola Braket.
Para solicitar acceso a las capacidades experimentales:
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Ve a la consola Amazon Braket y selecciona Braket Direct en el menú de la izquierda y, a continuación, dirígete a la sección Capacidades experimentales.
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Selecciona Obtener acceso y completa la información solicitada.
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Proporcione detalles sobre la carga de trabajo y dónde planea usar esta capacidad.
En esta sección:
Acceso a la sintonización local en Aquila QuEra
La desafinación local (LD) es un nuevo campo de control que depende del tiempo y que cuenta con un patrón espacial personalizable. El campo LD afecta a los cúbits según un patrón espacial personalizable, lo que permite obtener distintos valores hamiltonianos para distintos qubits, más allá de lo que pueden generar el campo de conducción uniforme y la interacción Rydberg-Rydberg.
Restricciones:
El patrón espacial del campo de desafinación local se puede personalizar para cada programa del AHS, pero es constante a lo largo del programa. La serie temporal del campo de desafinación local debe empezar y terminar en cero y todos los valores deben ser menores o iguales a cero. Además, los parámetros del campo de desafinación local están limitados por restricciones numéricas, que se pueden consultar en el SDK de Braket, en la sección de propiedades específicas del dispositivo -. aquila_device.properties.paradigm.rydberg.rydbergLocal
Limitaciones:
Al ejecutar programas cuánticos que utilizan el campo de desafinación local (incluso si su magnitud se establece en cero constante en el hamiltoniano), el dispositivo experimenta una decoherencia más rápida que el tiempo T2 indicado en la sección de rendimiento de las propiedades de Aquila. Cuando no sea necesario, se recomienda omitir el campo de desafinación local del hamiltoniano del programa AHS.
Ejemplos:
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Simulación del efecto de un campo magnético longitudinal no uniforme en sistemas de espín
Si bien la amplitud y la fase del campo impulsor tienen el mismo efecto en los cúbits que el campo magnético transversal en los espines, la suma de la desafinación del campo impulsor y la desafinación local produce el mismo efecto en los cúbits que el campo longitudinal en los espines. Con el control espacial del campo de desafinación local, se pueden simular sistemas de espín más complejos.
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Preparación de estados iniciales de no equilibrio
El cuaderno de ejemplo que simula la teoría de los medidores reticulares con átomos de Rydberg
muestra cómo evitar que el átomo central de una disposición lineal de 9 átomos se excite al recocer el sistema hacia la fase ordenada Z2. Tras la fase de preparación, se reduce el campo de desafinación local y el programa AHS continúa simulando la evolución temporal del sistema a partir de este estado de no equilibrio concreto. -
Resolver problemas de optimización ponderada
El cuaderno de ejemplo del conjunto independiente de peso máximo
(MWIS) muestra cómo resolver un problema de MWIS en Aquila. El campo de desafinación local se utiliza para definir los pesos de los nodos del gráfico de disco unitario, cuyos bordes se obtienen mediante el efecto de bloqueo de Rybderg. Partiendo del estado fundamental uniforme y aumentando gradualmente el campo de desafinación local, el sistema pasa al estado fundamental del MWIS hamiltoniano para encontrar soluciones al problema.
QuEra Acceso a geometrías altas en Aquila
La función de geometrías altas permite especificar geometrías con mayor altura. Con esta capacidad, la disposición de los átomos de sus programas AHS puede abarcar una longitud adicional en la dirección y, más allá de las capacidades habituales de Aquila.
Restricciones:
La altura máxima para geometrías altas es de 0,000128 m (128 um).
Limitaciones:
Cuando esta función experimental esté habilitada en tu cuenta, las funciones que se muestran en la página de propiedades del dispositivo y en la GetDevice llamada seguirán reflejando el límite inferior normal de altura. Cuando un programa AHS utiliza disposiciones atómicas que van más allá de las capacidades normales, se espera que el error de llenado aumente. Encontrará un número elevado de ceros inesperados en la pre_sequence parte del resultado de la tarea, lo que a su vez reducirá la posibilidad de obtener una disposición perfectamente inicializada. Este efecto es más fuerte en filas con muchos átomos.
Ejemplos:
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Arreglos 1D y cuasi-1D más grandes
Las cadenas de átomos y los arreglos en forma de escalera se pueden extender a números de átomos más altos. Al orientar la dirección larga en paralelo a y, se pueden programar instancias más largas de estos modelos.
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Más espacio para multiplexar la ejecución de tareas con geometrías pequeñas
El cuaderno de ejemplo Parallel quantum tasks, publicado en Aquila
, muestra cómo aprovechar al máximo el área disponible: colocando copias multiplexadas de la geometría en cuestión en una disposición de átomos. Al aumentar el área disponible, se pueden colocar más copias.
Acceso a geometrías ajustadas en Aquila QuEra
La función de geometrías ajustadas permite especificar geometrías con un espacio más corto entre las filas vecinas. En un programa AHS, los átomos están dispuestos en filas, separados por un espaciado vertical mínimo. La coordenada y de dos sitios atómicos cualesquiera debe ser cero (la misma fila) o diferir en más del espaciado mínimo entre filas (fila diferente). Gracias a la función de geometrías ajustadas, se reduce el espacio mínimo entre filas, lo que permite crear disposiciones de átomos más ajustadas. Si bien esta extensión no modifica el requisito mínimo de distancia euclidiana entre los átomos, permite crear retículas en las que los átomos distantes ocupan filas vecinas más cercanas entre sí; un ejemplo notable es la retícula triangular.
Restricciones:
El espacio mínimo entre filas para geometrías estrechas es de 0,000002 m (2 um).
Limitaciones:
Cuando esta función experimental esté habilitada en tu cuenta, las funciones que se muestran en la página de propiedades del dispositivo y en la GetDevice llamada seguirán reflejando el límite inferior normal de altura. Cuando un programa AHS utiliza disposiciones atómicas que van más allá de las capacidades normales, se espera que el error de llenado aumente. Los clientes encontrarán un número elevado de ceros inesperados en la pre_sequence parte del resultado de la tarea, lo que, a su vez, reducirá la posibilidad de obtener un arreglo perfectamente inicializado. Este efecto es más fuerte en filas con muchos átomos.
Ejemplos:
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Celosías no rectangulares con constantes reticulares pequeñas
Un espaciado entre filas más estrecho permite crear retículas en las que el vecino más cercano a algunos átomos está en la dirección diagonal. Algunos ejemplos notables son las celosías triangulares, hexagonales y de Kagome, así como algunos cuasicristales.
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Familia de celosías ajustables
En los programas AHS, las interacciones se ajustan ajustando la distancia entre pares de átomos. Un espaciado entre filas más ajustado permite ajustar las interacciones de los diferentes pares de átomos entre sí con más libertad, ya que los ángulos y las distancias que definen la estructura del átomo están menos limitados por la restricción mínima de espaciado entre filas. Un ejemplo notable es la familia de celosías Shastry-Sutherland con diferentes longitudes de enlace.
Acceso a circuitos dinámicos en dispositivos IQM
Los circuitos dinámicos de los IQM dispositivos permiten las mediciones del circuito medio (MCM) y las operaciones de alimentación directa. Estas funciones permiten a los investigadores y desarrolladores cuánticos implementar algoritmos cuánticos avanzados con lógica condicional y capacidades de reutilización de qubits. Esta función experimental ayuda a explorar los algoritmos cuánticos con una mayor eficiencia de los recursos y a estudiar los esquemas de mitigación y corrección de errores cuánticos.
Instrucciones clave:
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measure_ff: Implementa la medición para el control de la retroalimentación, midiendo un cúbit y almacenando el resultado con una tecla de retroalimentación. -
cc_prx: Implementa una rotación controlada de forma clásica que solo se aplica cuando el resultado asociado a la clave de retroalimentación dada mide un estado |1⟩.
Amazon Braket admite circuitos dinámicos a través de OpenQASMAmazon Braket SDK, el y el. Amazon Braket Qiskit Provider
Restricciones:
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Las claves de retroalimentación de las
measure_ffinstrucciones deben ser únicas. -
cc_prxDebe ocurrir despuésmeasure_ffcon la misma clave de comentarios. -
En un circuito único, la retroalimentación de un qubit solo puede ser controlada por un qubit, ya sea por sí mismo o por otro qubit. En diferentes circuitos, puedes tener diferentes pares de control.
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Por ejemplo, si el qubit 1 está controlado por el qubit 2, no puede ser controlado por el qubit 3 en el mismo circuito. No hay ninguna restricción en cuanto al número de veces que se aplica el control entre el qubit 1 y el qubit 2. El qubit 2 se puede controlar con el qubit 3 (o el qubit 1), a menos que se haya realizado un restablecimiento activo en el qubit 2.
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El control solo se puede aplicar a los qubits del mismo grupo.
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Los programas con estas capacidades deben enviarse como programas literales. Para obtener más información sobre los programas literales, consulte Compilación literal con OpenQASM 3.0.
Limitaciones:
Actualmente, el MCM solo se puede usar para controlar la retroalimentación en un programa. Los resultados del MCM (0 o 1) no se devuelven como parte del resultado de una tarea.
Ejemplos:
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Reutilización de qubits mediante el restablecimiento activo
El MCM con operaciones de restablecimiento condicional permite la reutilización de los qubits en una sola ejecución de circuito. Esto reduce los requisitos de profundidad del circuito y mejora la utilización de los recursos de los dispositivos cuánticos.
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Protección activa contra cambio de bits
Los circuitos dinámicos detectan los errores de cambio de bits y aplican operaciones correctivas en función de los resultados de la medición. Esta implementación sirve como un experimento de detección de errores cuánticos.
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Experimentos de teletransportación
La teletransportación estatal transfiere estados de cúbits mediante operaciones cuánticas locales e información clásica de. MCMs La teletransportación de puertas implementa puertas entre cúbits sin operaciones cuánticas directas. Estos experimentos demuestran las subrutinas fundamentales en tres áreas clave: la corrección de errores cuánticos, la computación cuántica basada en mediciones y la comunicación cuántica.
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Simulación de sistemas cuánticos abiertos
Los circuitos dinámicos modelan el ruido en los sistemas cuánticos mediante el entrelazamiento de datos y el entorno y las mediciones ambientales. Este enfoque utiliza qubits específicos para representar los datos y los elementos del entorno. Se puede diseñar un canal de ruido mediante las compuertas y las mediciones aplicadas al entorno.
Para obtener más información sobre el uso de circuitos dinámicos, consulte ejemplos adicionales en el repositorio de cuadernos Amazon Braket
