一种结合经典计算机和量子退火器用于结构拱架优化的混合框架
计算工程、金融与科学
2025-10-27 v2
摘要
本文提出了一种将经典计算机与量子退火器结合用于结构优化的混合框架。在迭代过程中，每一步都构建两个最小化问题：一个通过最小势能原理用于求解机械边界值问题，另一个用于更新设计变量。我们的混合方法利用量子计算的优势，借助在[Nguyen, Wu, Remacle, 和 Noels. 一种量子退火-序列二次规划辅助的有限元模拟，用于非线性和历史依赖的力学问题。European Journal of Mechanics-A/Solids 105 (2024): 105254]中引入的量子退火辅助顺序规划策略，在每一步中求解这两个最小化问题。通过若干拱架优化案例展示了该框架的适用性，突出了其在量子计算机上执行优化的能力。该框架为未来的结构优化应用提供了有前景的方向，特别是在量子计算机因问题复杂度导致经典计算机规模受限的情况下。
引用
@article{arxiv.2502.19570,
title = {A hybrid framework integrating classical computers and quantum annealers for optimisation of truss structures},
author = {Van-Dung Nguyen and Erin Kuci and Michel Rasquin and Ludovic Noels},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.19570},
year = {2025}
}