Amazon Braket 시뮬레이터 비교

이 섹션에서는 몇 가지 개념, 제한 사항 및 사용 사례를 설명하므로 양자 작업에 가장 적합한 Amazon Braket 시뮬레이터를 선택하는 데 도움이 됩니다.

로컬 시뮬레이터와 온디맨드 시뮬레이터 중에서 선택(SV1, DM1)

로컬 시뮬레이터의 성능은 시뮬레이터를 실행하는 데 사용되는 Braket 노트북 인스턴스와 같이 로컬 환경을 호스팅하는 하드웨어에 따라 달라집니다. 온디맨드 시뮬레이터는 AWS 클라우드에서 실행되며 일반적인 로컬 환경 이상으로 확장되도록 설계되었습니다. 온디맨드 시뮬레이터는 대규모 회로에 최적화되어 있지만, 양자 작업 또는 양자 작업 배치당 약간의 지연 오버헤드가 추가됩니다. 이는 여러 양자 작업이 관련되는 경우 상충 관계가 있음을 의미할 수 있습니다. 이러한 일반적인 성능 특성을 감안할 때, 다음 지침은 노이즈가 있는 시뮬레이션을 포함하여 시뮬레이션 실행 방법을 선택하는 데 도움이 될 수 있습니다.

시뮬레이션의 경우:

노이즈 시뮬레이션의 경우:

상태 벡터 시뮬레이터란 무엇입니까?

SV1은 범용 상태 벡터 시뮬레이터입니다. 양자 상태의 전체 파동 함수를 저장하고 상태에 순차적으로 게이트 연산을 적용합니다. 가능성이 극히 희박한 것까지 포함하여 모든 가능성을 저장합니다. 양자 작업에 대한 SV1 시뮬레이터의 실행 시간은 회로의 게이트 수에 따라 선형적으로 증가합니다.

밀도 행렬 시뮬레이터란 무엇입니까?

DM1은 노이즈가 있는 양자 회로를 시뮬레이션합니다. 시스템의 전체 밀도 행렬을 저장하고 회로의 게이트 및 노이즈 연산을 순차적으로 적용합니다. 최종 밀도 행렬에는 회로 실행 후 양자 상태에 대한 전체 정보가 포함됩니다. 런타임은 일반적으로 연산 횟수에 따라 선형적으로 증가하고 qubits 수에 따라 기하급수적으로 증가합니다.

각 시뮬레이터에 가장 적합한 문제 유형

SV1은 주로 특정 수의 qubits와 게이트를 갖는 것에 의존하는 모든 종류의 문제에 적합합니다. 일반적으로 필요한 시간은 게이트 수에 따라 선형적으로 증가하지만의 수에는 의존하지 않습니다shots.

SV1은 qubit 수가 많아질수록 더 느려질 수 있는데, 이는 실제로 극히 희박한 것까지 포함하여 모든 가능성을 시뮬레이션하기 때문입니다. 어떤 결과가 나올 가능성이 높은지 판단할 수 있는 방법은 없습니다 따라서 30-qubit 평가를 위해 SV1은 2^30 구성을 계산해야 합니다. Amazon Braket SV1 시뮬레이터를 34qubits로 제한하는 것은 메모리 및 스토리지 제한으로 인해 실질적인 제약이 됩니다. 이렇게 생각할 수 있습니다. qubit에 SV1을 더할 때마다 문제가 두 배로 어려워집니다.

DM1는 노이즈가 있는 회로를 시뮬레이션하는 데 가장 적합합니다. 노이즈가 회로에 미치는 영향을 조사DM1해야 하거나 알고리즘에 밀도 매트릭스 작업이 필요한 경우에 사용합니다. 런타임은 작업 수에 따라 선형으로 확장되지만의 수에 따라 기하급수적으로 확장되므로 최대 qubits17개의 회로DM1로 제한됩니다qubits.

동시성

모든 Braket 시뮬레이터를 사용하면 여러 회로를 동시에 실행할 수 있습니다. 동시성 제한은 시뮬레이터 및 리전에 따라 다릅니다. 동시성 제한에 대한 자세한 내용은 할당량 페이지를 참조하세요.