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Crea un lavoro ibrido

Questa sezione mostra come creare un job ibrido usando uno script Python. In alternativa, per creare un job ibrido da codice Python locale, ad esempio il vostro ambiente di sviluppo integrato (IDE) preferito o un notebook Braket, consultate. Esegui il codice locale come job ibrido

Crea ed esegui

Una volta ottenuto un ruolo con le autorizzazioni per eseguire un lavoro ibrido, sei pronto per procedere. L'elemento chiave del tuo primo lavoro ibrido con Braket è lo script dell'algoritmo. Definisce l'algoritmo da eseguire e contiene le classiche attività logiche e quantistiche che fanno parte dell'algoritmo. Oltre allo script dell'algoritmo, puoi fornire altri file di dipendenza. Lo script dell'algoritmo, insieme alle sue dipendenze, è chiamato modulo sorgente. Il punto di ingresso definisce il primo file o funzione da eseguire nel modulo sorgente all'avvio del processo ibrido.

Innanzitutto, consideriamo il seguente esempio di base di uno script di algoritmo che crea cinque stati a campana e stampa i risultati di misurazione corrispondenti.

import os

from braket.aws import AwsDevice
from braket.circuits import Circuit


def start_here():

    print("Test job started!")

    # Use the device declared in the job script
    device = AwsDevice(os.environ["AMZN_BRAKET_DEVICE_ARN"])

    bell = Circuit().h(0).cnot(0, 1)
    for count in range(5):
        task = device.run(bell, shots=100)
        print(task.result().measurement_counts)

    print("Test job completed!")

Salvate questo file con il nome algorithm_script.py nella directory di lavoro corrente sul notebook Braket o sull'ambiente locale. Il file algorithm_script.py ha start_here() come punto di ingresso pianificato.

Quindi, create un file Python o un taccuino Python nella stessa directory del file algorithm_script.py. Questo script dà il via al lavoro ibrido e gestisce qualsiasi elaborazione asincrona, come la stampa dello stato o dei risultati chiave che ci interessano. Come minimo, questo script deve specificare lo script del processo ibrido e il dispositivo principale.

Per questo primo caso di base, scegli come target un simulatore. Qualunque sia il tipo di dispositivo quantistico scelto, un simulatore o un'effettiva unità di elaborazione quantistica (QPU), il dispositivo specificato device nello script seguente viene utilizzato per pianificare il lavoro ibrido ed è disponibile per gli script dell'algoritmo come variabile di ambiente. AMZN_BRAKET_DEVICE_ARN

Se scegli un computer quantistico anziché un simulatore, Braket pianifica i tuoi job ibridi in modo che eseguano tutte le attività quantistiche con accesso prioritario.

from braket.aws import AwsQuantumJob
from braket.devices import Devices

job = AwsQuantumJob.create(
    Devices.Amazon.SV1,
    source_module="algorithm_script.py",
    entry_point="algorithm_script:start_here",
    wait_until_complete=True
)

Il parametro wait_until_complete=True imposta una modalità dettagliata in modo che il lavoro stampi l'output del lavoro effettivo mentre è in esecuzione. Dovresti vedere un output simile al seguente esempio.

Initializing Braket Job: arn:aws:braket:us-west-2:111122223333:job/braket-job-default-123456789012
Job queue position: 1
Job queue position: 1
Job queue position: 1
..............
.
.
.
Beginning Setup
Checking for Additional Requirements
Additional Requirements Check Finished
Running Code As Process
Test job started!
Counter({'00': 58, '11': 42})
Counter({'00': 55, '11': 45})
Counter({'11': 51, '00': 49})
Counter({'00': 56, '11': 44})
Counter({'11': 56, '00': 44})
Test job completed!
Code Run Finished
2025-09-24 23:13:40,962 sagemaker-training-toolkit INFO     Reporting training SUCCESS

Monitora i tuoi risultati

In alternativa, puoi accedere all'output del log da Amazon CloudWatch. Per fare ciò, vai alla scheda Gruppi di log nel menu a sinistra della pagina dei dettagli del lavoro, seleziona il gruppo di logaws/braket/jobs, quindi scegli il flusso di log che contiene il nome del job. Nell'esempio precedente è braket-job-default-1631915042705/algo-1-1631915190.

Puoi anche visualizzare lo stato del job ibrido nella console selezionando la pagina Hybrid Jobs e quindi scegliendo Impostazioni.

Il tuo job ibrido produce alcuni artefatti in Amazon S3 durante l'esecuzione. Il nome predefinito del bucket S3 è amazon-braket-<region>-<accountid> e il contenuto si trova nella directory. jobs/<jobname>/<timestamp> È possibile configurare le posizioni S3 in cui sono archiviati questi artefatti specificandone una diversa code_location quando il lavoro ibrido viene creato con Braket Python SDK.

La jobs/<jobname>/<timestamp> directory contiene una sottocartella con l'output dello script del punto di ingresso in un file. model.tar.gz Esiste anche una directory denominata script che contiene gli artefatti dello script dell'algoritmo in un file. source.tar.gz I risultati delle vostre attività quantistiche effettive si trovano nella directory denominata. jobs/<jobname>/tasks

Salva i tuoi risultati

Puoi salvare i risultati generati dallo script dell'algoritmo in modo che siano disponibili dall'oggetto di lavoro ibrido nello script del lavoro ibrido e dalla cartella di output in Amazon S3 (in un file compresso in tar denominato model.tar.gz).

L'output deve essere salvato in un file utilizzando il formato JavaScript Object Notation (JSON). Se i dati non possono essere facilmente serializzati in testo, come nel caso di un array numpy, puoi passare un'opzione per la serializzazione utilizzando un formato di dati selezionato. Vedi il modulo braket.jobs.data_persistence per maggiori dettagli.

Per salvare i risultati dei lavori ibridi, aggiungi le seguenti righe commentate con #ADD al file algorithm_script.py.

import os

from braket.aws import AwsDevice
from braket.circuits import Circuit
from braket.jobs import save_job_result  # ADD


def start_here():

    print("Test job started!")

    device = AwsDevice(os.environ['AMZN_BRAKET_DEVICE_ARN'])

    results = []  # ADD

    bell = Circuit().h(0).cnot(0, 1)
    for count in range(5):
        task = device.run(bell, shots=100)
        print(task.result().measurement_counts)
        results.append(task.result().measurement_counts)  # ADD

        save_job_result({"measurement_counts": results})  # ADD

    print("Test job completed!")

È quindi possibile visualizzare i risultati del lavoro dallo script del processo aggiungendo la riga print(job.result()) commentata con #ADD.

import time
from braket.aws import AwsQuantumJob

job = AwsQuantumJob.create(
    source_module="algorithm_script.py",
    entry_point="algorithm_script:start_here",
    device="arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/sv1",
)

print(job.arn)
while job.state() not in AwsQuantumJob.TERMINAL_STATES:
    print(job.state())
    time.sleep(10)

print(job.state())
print(job.result())   # ADD

In questo esempio, abbiamo rimosso wait_until_complete=True per sopprimere l'output dettagliato. Puoi aggiungerlo nuovamente per il debug. Quando si esegue questo job ibrido, vengono emessi l'identificatore e iljob-arn, seguiti dallo stato del job ibrido ogni 10 secondi fino al completamento del job ibridoCOMPLETED, dopodiché vengono visualizzati i risultati del circuito a campana. Guarda l'esempio seguente.

arn:aws:braket:us-west-2:111122223333:job/braket-job-default-123456789012
INITIALIZED
RUNNING
RUNNING
RUNNING
RUNNING
RUNNING
RUNNING
RUNNING
RUNNING
RUNNING
RUNNING
...
RUNNING
RUNNING
COMPLETED
{'measurement_counts': [{'11': 53, '00': 47},..., {'00': 51, '11': 49}]}

Utilizzo dei checkpoint

Puoi salvare le iterazioni intermedie dei tuoi lavori ibridi utilizzando i checkpoint. Nell'esempio di script di algoritmo della sezione precedente, dovreste aggiungere le seguenti righe commentate con #ADD per creare file di checkpoint.

from braket.aws import AwsDevice
from braket.circuits import Circuit
from braket.jobs import save_job_checkpoint  # ADD
import os


def start_here():

    print("Test job starts!")

    device = AwsDevice(os.environ["AMZN_BRAKET_DEVICE_ARN"])

    # ADD the following code
    job_name = os.environ["AMZN_BRAKET_JOB_NAME"]
    save_job_checkpoint(checkpoint_data={"data": f"data for checkpoint from {job_name}"}, checkpoint_file_suffix="checkpoint-1")  # End of ADD

    bell = Circuit().h(0).cnot(0, 1)
    for count in range(5):
        task = device.run(bell, shots=100)
        print(task.result().measurement_counts)

    print("Test hybrid job completed!")

Quando si esegue il job ibrido, viene creato il file <jobname>-checkpoint-1.json negli artefatti del lavoro ibrido nella directory dei checkpoints con un percorso predefinito. /opt/jobs/checkpoints Lo script del lavoro ibrido rimane invariato a meno che non si desideri modificare questo percorso predefinito.

Se si desidera caricare un job ibrido da un checkpoint generato da un job ibrido precedente, lo script dell'algoritmo lo utilizza. from braket.jobs import load_job_checkpoint La logica da caricare nello script dell'algoritmo è la seguente.

from braket.jobs import load_job_checkpoint

checkpoint_1 = load_job_checkpoint(
    "previous_job_name",
    checkpoint_file_suffix="checkpoint-1",
)

Dopo aver caricato questo checkpoint, puoi continuare la logica in base al contenuto caricato. checkpoint-1

Lo script di orchestrazione deve specificare il valore del precedente job ibrido con la riga commentata job-arn con #ADD.

from braket.aws import AwsQuantumJob

job = AwsQuantumJob.create(
    source_module="source_dir",
    entry_point="source_dir.algorithm_script:start_here",
    device="arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/sv1",
    copy_checkpoints_from_job="<previous-job-ARN>", #ADD
    )