Pennylane-braket

Pennylane-braket は、Pennylane SDK からAmazon braket 上のマシンを呼び出せるプラグインです。
Amazon braket 上には量子コンピュータ実機もありますが、実機の場合は結果がすぐ帰ってこず順番待ちとなります。
この場合、タスクはQueueに積まれた状態となり、後で回収が必要です。
braket単体の場合はチュートリアルに回収の仕方が書いてありますが、Pennylaneから操作した場合にどうしたら良いのかは書いていません。
ずっと、できないと思っていました。

結論から言えばとても簡単なのですが、つまずいたので書いておきます。

code

braket単体の場合のチュートリアルを9割コピペして、以下の関数を作っておきます。
タスクidを与えて、タスクを取ってきて、ヒストグラムプロットします。


def Retrieve_task(task_id):
    from braket.aws import AwsQuantumTask
    # recover task
    task_load = AwsQuantumTask(arn=task_id)

    # print status
    status = task_load.state()
    print('Status of (reconstructed) task:', status)
    print('\n')
    # wait for job to complete
    # terminal_states = ['COMPLETED', 'FAILED', 'CANCELLED']
    if status == 'COMPLETED':
        # get results
        results = task_load.result()
        # print(rigetti_results)

        # get all metadata of submitted task
        metadata = task_load.metadata()
        # example for metadata
        shots = metadata['shots']
        machine = metadata['deviceArn']
        # print example metadata
        print("{} shots taken on machine {}.\n".format(shots, machine))

        # get measurement counts
        counts = results.measurement_counts
        print('Measurement counts:', counts)

        # plot results: see effects of noise
        plt.bar(counts.keys(), counts.values());
        plt.xlabel('bitstrings');
        plt.ylabel('counts');
        plt.tight_layout();
        plt.xticks(rotation=90);

    elif status in ['FAILED', 'CANCELLED']:
        # print terminal message 
        print('Your task is in terminal status, but has not completed.')

    else:
        # print current status
        print('Sorry, your task is still being processed and has not been finalized yet.')

出力イメージは以下の通り。

Status of (reconstructed) task: COMPLETED 1024 shots taken on machine arn:aws:braket:::device/qpu/ionq/ionQdevice. Measurement counts: Counter({'0101': 317, '1010': 201, '0110': 91, '1100': 83, '0011': 62, '1001': 54, '0100': 38, '1000': 26, '1110': 24, '0000': 23, '0010': 20, '0001': 20, '1011': 20, '1101': 16, '1111': 16, '0111': 13})

次に、Pennylane経由でタスクを投げるときの注意点です。
Pennylaneはタスクがすぐ返ってくることを期待しますので、Queueに積まれると止まってしまいます。
これを避けるために、タイムアウトを設定する必要があります。(まぁ、無理やり抜けても良いんですが）
また、タスクのidを控えておく必要があります。
そのためには、以下のようにします。

まず、タイムアウト設定です。
以下では3秒としています。

dev_remote_ionq = qml.device(
    "braket.aws.qubit",
    device_arn=device_arn_ionq,
    wires=n_qubits,
    s3_destination_folder=s3_folder,
    shots = 1024,
    poll_timeout_seconds = 3
)

次に、タスクidですが、
タスク（回路）を投げてタイムアウトした後に

ionq_task_id = dev_remote_ionq.task.id

とします。実はdevにはtask属性というものが存在していて、
そのidやstateを呼ぶことができます。ioqやrigettiを使った場合、
ちゃんとこの id はaws上のタスクのidになります。（最も新しいもののidが取られます）
ibmqの場合は確認していないのですが、おそらくibmq上のタスクのidになると思います。
ただしibmqはretrieveのコマンドが違うので、上記関数 Retrieve_task では動きません。
qiskitにtaskを取ってくる関数があるので、それを使ってしまえばいいと思います。

結論

細かいところは自分で埋めるしかなし。。

Pennylane-braket でqueueに積まれたAWSタスクを読み込む方法

Pennylane-braket

code

結論