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# 向模拟器提交量子任务
Amazon Braket 允许访问多个模拟器，这些模拟器可以测试您的量子任务。您可以单独提交量子任务，也可以[运行多个程序](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/developerguide/braket-batching-tasks.html)。
**模拟器**
+ **密度矩阵模拟器，DM1**:`arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/dm1`
+ **状态向量模拟器，SV1**:`arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/sv1`
+ **张量网络模拟器，TN1**:`arn:aws:braket:::device/quantum-simulator/amazon/tn1`
+ **本地模拟器**：`LocalSimulator()`
**注意**
您可以取消按需模拟器`CREATED`状态下的 QPUs 量子任务。您可以尽最大努力取消该`QUEUED`州的量子任务，用于按需模拟器和. QPUs 请注意，在 QPU 可用性窗口期间，QPU `QUEUED` 量子任务不太可能成功取消。
**Topics**
+ [局部状态向量模拟器 (`braket_sv`)](#braket-simulator-sv)
+ [局部密度矩阵模拟器 (`braket_dm`)](#braket-simulator-dm)
+ [本地 AHS 模拟器 (`braket_ahs`)](#braket-simulator-ahs-local)
+ [状态向量模拟器 (SV1)](#braket-simulator-sv1)
+ [密度矩阵模拟器 (DM1)](#braket-simulator-dm1)
+ [张量网络模拟器 (TN1)](#braket-simulator-tn1)
+ [嵌入式模拟器简介](embedded-simulator.md)
+ [比较 Amazon Braket 模拟器](choose-a-simulator.md)
+ [Amazon Braket 上的量子任务示例](braket-submit-tasks-to-braket.md)
+ [使用本地模拟器测试量子任务](braket-send-to-local-simulator.md)
## 局部状态向量模拟器 (`braket_sv`)
本地状态向量模拟器 (`braket_sv`) 是在您的环境中本地运行的 Amazon Braket SDK 的一部分。它非常适合在小型电路（最多 25 个 qubits）上进行快速原型设计，具体取决于您的 Braket Notebook 实例或本地环境的硬件规格。
本地模拟器支持 Amazon Braket SDK 中的所有门，但是 QPU 设备支持的子集较小。您可以在设备属性中找到设备支持的门。
**注意**
本地模拟器支持高级 OpenQASM 功能，QPU 设备或其他模拟器可能不支持这些功能。有关支持的功能的更多信息，请参阅 [OpenQASM 本地模拟器 Notebook ](https://github.com/aws/amazon-braket-examples/blob/main/examples/braket_features/Simulating_Advanced_OpenQASM_Programs_with_the_Local_Simulator.ipynb)中提供的示例。
有关如何使用模拟器的更多信息，请参阅 [Amazon Braket 示例](https://github.com/aws/amazon-braket-examples/blob/main/examples/getting_started/1_Running_quantum_circuits_on_simulators/1_Running_quantum_circuits_on_simulators.ipynb)。
## 局部密度矩阵模拟器 (`braket_dm`)
本地密度矩阵模拟器 (`braket_dm`) 是在您的环境中本地运行的 Amazon Braket SDK 的一部分。它非常适合在有噪声（最多 12 个 qubits）的小型电路上进行快速原型设计，具体取决于您的 Braket Notebook 实例或本地环境的硬件规格。
您可以使用门噪声操作（如位翻转和去极化误差）从头开始构建常见的噪声电路。您还可以将噪声运算应用于现有电路的特定 qubits 和门，这些电路将在有噪声和无噪声的情况下运行。
给定指定数量的 shots，`braket_dm` 本地模拟器可以提供以下结果：
+ 约化密度矩阵：Shots = 0
**注意**
本地模拟器支持高级 OpenQASM 功能，QPU 设备或其他模拟器可能不支持这些功能。有关支持的功能的更多信息，请参阅 [OpenQASM 本地模拟器 Notebook ](https://github.com/aws/amazon-braket-examples/blob/main/examples/braket_features/Simulating_Advanced_OpenQASM_Programs_with_the_Local_Simulator.ipynb)中提供的示例。
要了解有关局部密度矩阵模拟器的更多信息，请参阅 [Braket 噪声模拟器入门示例](https://github.com/aws/amazon-braket-examples/blob/main/examples/braket_features/Simulating_Noise_On_Amazon_Braket.ipynb)。
## 本地 AHS 模拟器 (`braket_ahs`)
本地 AHS（模拟哈密顿模拟）模拟器 (`braket_ahs`) 是在您的环境中本地运行的 Amazon Braket SDK 的一部分。它可以用来模拟 AHS 程序的结果。它非常适合在小型寄存器（最多 10-12 个原子）上进行原型设计，具体取决于您的 Braket Notebook 实例或本地环境的硬件规格。
本地模拟器支持具有一个均匀驱动场、一个（非均匀）移位场和任意原子排列的 AHS 程序。有关详细信息，请参阅 Braket [AHS 类](https://github.com/aws/amazon-braket-sdk-python/blob/main/src/braket/ahs/analog_hamiltonian_simulation.py#L29)和 Braket [AHS 程序架构](https://github.com/aws/amazon-braket-schemas-python/blob/main/src/braket/ir/ahs/program_v1.py)。
要了解有关本地 AHS 模拟器的更多信息，请参阅 [Hello AHS：运行您的第一个模拟哈密顿模拟](braket-get-started-hello-ahs.md)页面和[模拟哈密顿模拟示例 Notebook。](https://github.com/aws/amazon-braket-examples/tree/main/examples/analog_hamiltonian_simulation)
## 状态向量模拟器 (SV1)
SV1 是一款按需、高性能、通用状态向量模拟器。它可以模拟多达 34 个 qubits 的电路。根据所用门的类型和其他因素，您可以预计 34-qubit、密集的方形电路（电路深度 = 34）大约需要 1-2 小时才能完成。带 all-to-all栅极的电路非常适合SV1。它以诸如完整状态向量或振幅数组之类的形式返回结果。
SV1 的最大运行时为 6 小时。它的默认并发量子任务数量为 35 个，并发量子任务数量最多为 100 个（us-west-1 和 eu-west-2 中为 50 个）。
**SV1 结果**
SV1 在给定指定数量的情况下，可以提供以下结果 shots：
+ 示例：Shots > 0
+ 期望：Shots >= 0
+ 方差：Shots >= 0
+ 概率: Shots > 0
+ 振幅：Shots = 0
+ 伴随梯度：Shots = 0
有关结果的更多信息，请参阅[结果类型](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/developerguide/braket-result-types.html)。
SV1 始终可用，它可以按需运行您的电路，并且可以并行运行多个电路。运行时随操作数线性缩放，随 qubits 数指数级缩放。shots 的数量对运行时的影响很小。要了解更多信息，请访问[比较模拟器](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/developerguide/braket-devices.html#choose-a-simulator)。
模拟器支持 Braket SDK 中的所有门，但是 QPU 设备支持的子集较小。您可以在设备属性中找到设备支持的门。
## 密度矩阵模拟器 (DM1)
DM1 是一款按需提供的高性能密度矩阵模拟器。它可以模拟多达 17 个 qubits 的电路。
DM1 最大运行时为 6 小时，默认为 35 个并发量子任务，最多 50 个并发量子任务。
** DM1 结果**
DM1 在给定指定数量的情况下，可以提供以下结果 shots：
+ 示例：Shots > 0
+ 期望：Shots >= 0
+ 方差：Shots >= 0
+ 概率: Shots > 0
+ 降低密度矩阵：Shots = 0，最大值为 8 个 qubits
有关这些类型的更多信息，请参阅[结果类型](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/developerguide/braket-result-types.html)。
DM1 始终可用，它可以按需运行您的电路，并且可以并行运行多个电路。运行时随操作数线性缩放，随 qubits 数指数级缩放。shots 的数量对运行时的影响很小。要了解更多信息，请参阅[比较模拟器](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/developerguide/braket-devices.html#choose-a-simulator)。
**噪声门和局限性**
```
AmplitudeDamping
Probability has to be within [0,1]
BitFlip
Probability has to be within [0,0.5]
Depolarizing
Probability has to be within [0,0.75]
GeneralizedAmplitudeDamping
Probability has to be within [0,1]
PauliChannel
The sum of the probabilities has to be within [0,1]
Kraus
At most 2 qubits
At most 4 (16) Kraus matrices for 1 (2) qubit
PhaseDamping
Probability has to be within [0,1]
PhaseFlip
Probability has to be within [0,0.5]
TwoQubitDephasing
Probability has to be within [0,0.75]
TwoQubitDepolarizing
Probability has to be within [0,0.9375]
```
## 张量网络模拟器 (TN1)
TN1是一款按需、高性能、张量网络模拟器。 TN1可以模拟某些电路类型，最大为 50qubits，电路深度等于 100 或更小。 TN1对于稀疏电路、带有局部门的电路以及其他具有特殊结构的电路（例如量子傅里叶变换 (QFT) 电路）特别强大。 TN1分两个阶段运作。首先，*排练阶段*会尝试为您的电路确定有效的计算路径，因而 TN1 可以估计下一阶段（称为*收缩*阶段）的运行时。如果估计的收缩时间超过 TN1 模拟运行时限制，TN1 不会尝试收缩。
TN1 的运行时限制为 6 小时。它限制为最多 10 个（在 eu-west-2 中为 5 个）并发量子任务。
** TN1 结果**
收缩阶段包括一系列矩阵乘法。一系列乘法一直持续到达到结果或确定无法得出结果为止。
**注意**：Shots 必须大于 0。
结果类型包括：
+ 样本
+ 期望
+ 方差
有关结果的更多信息，请参阅[结果类型](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/developerguide/braket-result-types.html)。
TN1 始终可用，它可以按需运行您的电路，并且可以并行运行多个电路。要了解更多信息，请参阅[比较模拟器](https://docs.aws.amazon.com/braket/latest/developerguide/braket-devices.html#choose-a-simulator)。
模拟器支持 Braket SDK 中的所有门，但是 QPU 设备支持的子集较小。您可以在设备属性中找到设备支持的门。
访问 Amazon Braket GitHub 存储库获取[TN1 示例笔记本](https://github.com/aws/amazon-braket-examples/blob/main/examples/braket_features/Using_the_tensor_network_simulator_TN1.ipynb)，以帮助您入门。TN1
**使用 TN1 的最佳实践**
+ 避免 all-to-all回路。
+ 用少量 shots 测试一个新的电路或一类电路，以了解电路的 TN1“硬度”。
+ 将大型 shot 模拟拆分为多个量子任务。