Алгоритмы квантовой оптимизации
-
Основы QAOA
- QAOA — квантовый алгоритм оптимизации, основанный на теории адиабатических квантовых вычислений.
- Алгоритм использует унитарные операторы для аппроксимации задачи оптимизации как адиабатической эволюции.
-
Структура и применение QAOA
- QAOA включает в себя гамильтонианы стоимости и смесителя, которые управляют эволюцией состояния.
- Алгоритм применяется к квантовым состояниям, представляющим суперпозицию всех возможных состояний.
- Измерения и классическая коррекция параметров используются для улучшения качества решения.
-
Примеры и обобщения
- QAOA применяется к задачам, таким как нахождение минимального вершинного покрытия графа.
- Обобщение QAOA включает квантовое блуждание и фазовый сдвиг, что приводит к QWOA.
- Для моделирования QAOA с большим числом кубитов и ограничений требуется значительное время на классических компьютерах.
-
Вариации и оптимизация
- Существуют различные варианты анзаца для QAOA, адаптированные к конкретным типам задач.
- Оптимизация параметров направлена на выбор оптимальных начальных параметров и избегание плато в энергетическом ландшафте.
- Исследуются методы повышения производительности QAOA на различных аппаратных платформах.
Полный текст статьи: