Apa itu Amazon Braket?
Amazon Braket adalah layanan cloud yang sepenuhnya dikelola oleh Amazon Web Services (AWS) yang dirancang untuk memberikan akses jarak jauh kepada pengguna komputer kuantum ke lingkungan pengembangan tunggal. Layanan ini diumumkan pada Desember 2019 dan saat ini tersedia dalam mode pratinjau.
Komputasi kuantum berfokus pada perhitungan berdasarkan perilaku partikel. Tidak seperti komputasi klasik yang menggunakan bit yang hanya memiliki nilai 1 atau 0, komputasi kuantum menggunakan qubit yang dapat berada dalam keadaan 1, 0, atau keduanya secara bersamaan. Proses ini masih tergolong baru bagi banyak pengembang, sehingga banyak yang tidak yakin apakah mereka harus menggunakannya; jika organisasi memutuskan untuk menggunakannya, mungkin mereka tidak tahu bagaimana caranya.
Saat ini, Amazon memosisikan Braket sebagai alat untuk membantu pengguna mengenal lebih jauh tentang komputasi kuantum. Braket menyediakan lingkungan pengembangan bagi pengguna untuk mulai merancang, menguji, dan menjalankan algoritma kuantum. Setelah algoritma kuantum dibuat, pengembang dapat mengujinya pada komputer kuantum simulasi, lalu menjalankan algoritma tersebut pada perangkat keras kuantum pilihan mereka.
Komputasi kuantum paling cocok untuk sains komputer berbasis teori dan komputasi. Amazon telah menyatakan bahwa Braket dapat bermanfaat bagi ilmuwan, peneliti, dan pengembang; namun, akses ke Braket saat ini masih terbatas, terutama untuk pelanggan korporat Amazon.
Penggunaan Amazon Braket
Karena pengembang mungkin belum berpengalaman dalam membuat algoritma untuk komputasi kuantum, serta akses ke komputer kuantum yang saat ini masih terbatas, salah satu kegunaan utama Amazon Braket adalah untuk mengenalkan pengguna pada lingkungan pengembangan komputasi kuantum. Braket juga berguna dalam aktivitas komputasi kuantum umum, seperti simulasi sistem untuk penemuan obat di bidang medis, atau dalam sistem yang dioptimalkan, misalnya untuk logistik rantai pasokan dan pembelajaran mesin.
Cara kerja Amazon Braket
Amazon Braket memungkinkan pengguna merancang algoritma kuantum mereka sendiri. Jika pengguna tidak tahu caranya, Braket menyediakan seperangkat algoritma, alat, dan dokumen bawaan. Pengguna dapat mengakses algoritma dan alat bawaan ini melalui Jupyter notebooks dari konsol Braket.
Setelah algoritma dibuat, Braket memungkinkan pengujian algoritma dan sirkuit kuantum melalui layanan simulasi yang secara otomatis mengatur instans komputasi yang diperlukan. Jika terdapat kesalahan, pengguna dapat memecahkan masalah dan memverifikasi apakah algoritma tersebut berfungsi.
Hasil pengujian dikirim ke Amazon S3 untuk dianalisis oleh pengguna. Selain itu, log peristiwa dan metrik kinerja dapat dikirim ke Amazon CloudWatch.
Setelah itu, algoritma dapat dijalankan pada perangkat keras komputasi kuantum pilihan pengguna, termasuk komputer superkonduktor berbasis gerbang, komputer annealing kuantum superkonduktor, atau komputer perangkap ion.
Amazon Braket juga membantu mengelola sumber daya komputasi klasik untuk mengembangkan algoritma hibrid. Algoritma hibrid menggabungkan tugas terkait komputasi klasik dan kuantum.
Fitur Amazon Braket
Fitur Amazon Braket mencakup kemampuan membangun algoritma berbasis kuantum dari awal atau menggunakan algoritma bawaan. Braket juga didasarkan pada kode Python, mempermudah pengembang yang sudah familiar dengan bahasa tersebut. Selain itu, Braket membantu mengelola sumber daya komputasi klasik, sehingga menciptakan koneksi latensi rendah ke perangkat keras kuantum.
Amazon telah bermitra dengan berbagai organisasi untuk menyediakan pilihan perangkat keras kuantum bagi pelanggan yang ingin menjalankan algoritma mereka, termasuk:
- Rigetti, yang menyediakan perangkat keras qubit superkonduktor berbasis gerbang;
- D-Wave, yang menyediakan qubit superkonduktor untuk annealing kuantum; dan
- IonQ, yang menyediakan perangkap ion berbasis gerbang.
Amazon Braket vs. Azure Quantum
Sebulan sebelum Amazon mengumumkan Braket, Microsoft mengumumkan layanan serupa. Azure Quantum adalah layanan cloud Microsoft yang dirancang untuk memberikan akses jarak jauh ke komputer kuantum. Mirip dengan Braket, layanan Azure Quantum tersedia dalam mode pratinjau untuk pengguna yang ingin mulai mengembangkan menggunakan kit pengembangan kuantum sumber terbuka.
Azure Quantum diposisikan mirip dengan Amazon Braket, di mana pelanggan dapat menggunakan layanan ini sebagai pengalaman belajar dalam pengembangan di lingkungan komputasi kuantum. Microsoft juga telah bermitra dengan organisasi komputasi kuantum untuk menyediakan perangkat keras, termasuk Honeywell, QLC, dan IonQ. Honeywell dan IonQ menggunakan perangkat perangkap ion, sedangkan QCI menggunakan chip superkonduktor, mirip dengan Rigetti.