Amazon Braket 기능

양자 컴퓨터로의 간소화된 액세스

Amazon Braket은 다양한 양자 컴퓨팅 기술에 대한 보안 액세스를 제공합니다. 사전 약정 또는 계약에 서명할 필요가 없으며, AWS 청구서를 통해 사용한 만큼만 지불합니다. Braket Direct를 통해 온디맨드로 또는 디바이스 예약을 사용하여 양자 워크로드를 실행할 수 있습니다.

양자 처리 유닛(QPU)의 선택

Amazon Braket을 사용하면 초전도, 이온 트랩, 중성 원자 양자 컴퓨터에 액세스할 수 있습니다. 게이트 기반 양자 컴퓨팅 패러다임을 따라 IQM 및 Rigetti의 초전도 양자 프로세서와 IonQ의 이온 트랩 기술을 활용할 수 있습니다. 또한, 관심 해밀토니안의 평형 행동 및 비평형 역학을 고체 및 고에너지 물리학과 같은 물리학의 영역으로 시뮬레이션하고 QuEra의 최신 중성 원자 프로세서를 사용하여 최적화 문제를 연구할 수 있습니다. 이를 통해 다양한 기술을 테스트하고, 해결하려는 문제에 대한 다양한 시스템의 컴퓨팅 성능을 비교하고 애플리케이션에 가장 적합한 하드웨어 시스템을 선택하는 데 도움을 받을 수 있습니다. 하드웨어 공급자 페이지를 방문하여 Amazon Braket에서 사용 가능한 QPU에 대해 자세히 알아보세요.

시뮬레이션 도구의 선택

Amazon Braket을 사용하면 4개의 회로 시뮬레이터 중에서 선택하여 양자 알고리즘을 실행하고 테스트할 수 있습니다. 여기에는 Amazon Braket SDK에 포함된 로컬 시뮬레이터와 온디맨드 시뮬레이터 3개가 포함됩니다. 로컬 시뮬레이터는 랩톱 또는 Amazon Braket 관리형 노트북 안에서 실행할 수 있으며 노이즈 포함 및 미포함 양자 회로 시뮬레이션을 지원합니다. 온디맨드 시뮬레이터는 범용 상태 벡터 시뮬레이터인 SV1, 노이즈 모델링을 지원하는 고집적 행렬 시뮬레이터인 DM1, 대규모의 구조화된 양자 회로에 특화된 텐서 네트워크 시뮬레이터인 TN1입니다. 자세히 알아보기 »

일관된 환경

단일 API 호출로 Amazon Braket에 회로를 실행할 수 있습니다. 시뮬레이터에서의 알고리즘 실행 요청은 양자 하드웨어에서의 실행 요청과 동일하게 작동할 수 있습니다. 한 줄의 코드를 변경하여 시뮬레이터에서 실행되는 것을 실제 양자 컴퓨터로 변경할 수 있습니다.

결과 유형의 선택

개별 샘플, 사용자 지정 관측량, 개별 진폭 혹은 풀 상태 벡터를 포함하여 시뮬레이션 작업에 대한 다양한 유형의 결과 유형을 선택할 수 있습니다. Amazon Braket 시뮬레이터는 정확한 결과를 계산하거나 양자 컴퓨터의 동작을 에뮬레이션하는 측정 샘플을 반환할 수 있습니다.

하드웨어에 구애받지 않는 개발자 프레임워크

양자 알고리즘 설계 및 실행 절차를 단순화하기 위해 Amazon Braket SDK를 사용할 수 있습니다. 이는 기술에 구애받지 않도록 설계되어 각 유형의 양자 하드웨어에 대해 서로 다른 양자 프로그래밍 도구에 대해 코딩할 필요가 없습니다. SDK는 양자 알고리즘을 구축하고 Amazon Braket 서비스를 통해 제공되는 호환되는 양자 하드웨어 또는 회로 시뮬레이터에서 실행할 수 있는 통합 개발자 프레임워크를 지원합니다. 새로운 양자 기술이 등장하고 Amazon Braket 서비스에 추가되어 개발 경험이 일관되게 유지되고 기존 설계와 양자 알고리즘을 이러한 새 시스템에서 테스트할 수 있다는 확신을 가질 수 있습니다.

하이브리드 작업을 통한 양자 클래식 알고리즘의 완전관리형 실행

Amazon Braket Hybrid Jobs는 하이브리드 양자 클래식 알고리즘을 설정, 모니터링 및 실행하는 프로세스를 단순화합니다. 알고리즘 스크립트를 제공하고 실행할 QPU 또는 시뮬레이터를 선택하면 Amazon Braket이 기존 컴퓨팅을 가동하고 알고리즘을 실행하며 작업이 완료되면 리소스를 해제합니다. Amazon CloudWatch에서 자동으로 기록하고 알고리즘이 실행될 때 Amazon Braket 콘솔에 실시간으로 표시되는 알고리즘에 대한 사용자 지정 지표를 정의할 수 있습니다. 이것은 알고리즘이 어떻게 진행되고 있는지에 대한 실시간 인사이트를 제공하므로 필요한 경우 알고리즘을 조정할 수 있습니다. 가장 중요한 것은 하이브리드 작업이 선택한 QPU에 대한 우선 순위 액세스를 제공하여 알고리즘이 빠르고 예측 가능하게 실행되도록 하여 결과의 품질과 재현성을 향상시킬 수 있다는 것입니다.

PennyLane으로 변이 양자 알고리즘 개발

Amazon Braket은 기본적으로 양자 미분 프로그래밍 개념을 기반으로 구축된 오픈 소스 소프트웨어 프레임워크인 PennyLane을 지원하여 하이브리드 양자 클래식 또는 변형 알고리즘을 구축하고 실행할 수 있도록 지원합니다. 이 접근 방식을 사용하면 양자 화학, 양자 기계 학습 및 최적화의 계산 문제에 대한 솔루션을 찾기 위해 기계 학습 신경망을 훈련하는 것과 동일한 방식으로 양자 회로를 훈련할 수 있습니다. PennyLane 성능은 Amazon Braket에 최적화되어 있으며 PyTorch 및 TensorFlow 등 친숙한 기계 학습 도구에 대한 인터페이스를 제공하여 양자 회로를 빠르고 쉽고 직관적으로 훈련할 수 있습니다.  

완전관리형 Jupyter 노트북

양자 알고리즘을 구축하고 실험을 관리하기 위해 Amazon Braket에서 완전관리형 Jupyter 노트북 사용하기 또는 자기만의 개발 환경 사용하기 중 선택할 수 있습니다. Amazon Braket은 단 한 번의 클릭으로 쉽게 노트북을 만들 수 있게 해줍니다. 성능 요구 사항에 맞게 노트북 인스턴스 유형을 선택하고 저장된 데이터의 암호화 등 보안 설정을 구성할 수 있습니다. Amazon Braket 노트북은 Amazon Braket SDK, PennyLane을 비롯한 양자 컴퓨팅 개발자 도구 모음으로 사전 구성되어 제공되므로 빠르게 시작할 수 있습니다.

사전 구축된 알고리즘 및 자습서

Amazon Braket 노트북은 Amazon Braket SDK, 자습서 그리고 선택할 수 있는 사전 구축된 알고리즘과 함께 사전 설치 상태로 제공되어 시작하는 데 필요한 모든 사항을 한 자리에서 제공합니다. 이를 활용해 Amazon Braket을 사용한 양자 알고리즘 구축 및 실행에 권장되는 단계를 숙지하십시오. 자세한 내용은 Amazon Braket 설명서를 참조하십시오.

예약

양자 컴퓨터에 대한 온디맨드 액세스 외에도 Braket Direct를 통한 예약을 통해 전용 장치에 액세스할 수도 있습니다. 예약을 하면 선택한 양자 디바이스를 독점적으로 이용할 수 있습니다. 워크로드의 실행 시작 및 종료 시점을 정확히 파악하여 편한 시간에 예약을 할 수 있습니다. 예약은 1시간 단위로 가능하며, 추가 요금 없이 최대 48시간 전에 취소할 수 있습니다. 예정된 예약을 위해 양자 태스크 및 하이브리드 작업을 미리 대기열에 넣거나 예약 중에 워크로드를 즉시 제출하도록 선택할 수 있습니다.

전문가 자문
워크로드에 대한 추가 지침을 얻으려면 Braket 관리 콘솔에서 직접 양자 컴퓨팅 전문가에게 문의할 수 있습니다. 필요에 따라 Braket 전문가와 상담하는 무료 근무 시간, 양자 하드웨어 공급업체가 제공하는 다양한 전문 서비스 또는 Amazon Quantum Solutions Lab(QSL)의 전문가 지원 중에서 선택할 수 있습니다. QSL은 양자 컴퓨팅 전문가들로 구성된 협업 연구 및 전문 서비스 팀으로서, 양자 컴퓨팅을 보다 효과적으로 탐색하고 이 기술의 현재 성능을 평가하도록 도와드릴 수 있습니다.

실험적 기능
연구 워크로드를 향상시키려면 새로운 혁신 기능에 빠르게 액세스하는 것이 중요합니다. Braket Direct를 사용하면 Braket 관리 콘솔에서 직접 가용성이 제한된 새로운 양자 디바이스와 같은 사용 가능한 실험 기능에 대한 액세스를 쉽게 요청할 수 있습니다.

관리 콘솔

네이티브 AWS 서비스인 Amazon Braket에는 AWS 계정에 보안 로그인을 제공하는 Amazon Web Services를 위한 사용이 간편한 중앙식 웹 인터페이스인 AWS 관리 콘솔 또는 AWS Identity and Access Management(IAM) 자격 증명을 통해 액세스할 수 있습니다. 콘솔을 사용하여 노트북 및 작업과 같은 Amazon Braket 리소스를 관리하고 모니터링하고, 양자 회로 시뮬레이터 및 QPU에 관한 상세한 정보에 액세스할 수 있습니다.

사용자 액세스 관리, 보안 및 모니터링

Amazon Braket은 Amazon CloudWatch, AWS CloudTrail, Amazon EventBridge, AWS IAM과 같은 AWS 서비스와 통합되어 워크로드 모니터링을 지원하고 작업이 완료되면 알림을 생성하며 액세스 제어 및 권한을 관리합니다. 시뮬레이션 및 양자 작업 결과는 선호하는 Amazon Simple Storage Service(S3) 버킷으로 전달되어 저장 및 분석됨으로써 사용자에게 데이터에 대한 완전한 제어권을 제공합니다. Amazon Braket은 SOC 2를 준수합니다. Braket 인증 및 규정 준수 준비에 대한 최신 정보는 범위 내 전체 서비스를 참조하세요. 서드파티 하드웨어 공급자는 AWS 규정 준수 보고서에서 다루지 않으며 자체적으로 독립적인 서드파티 감사를 진행할 수 있습니다.