近似自旋玻璃优化中量子优势的缺失
量子物理
2026-07-09 v1 无序系统与神经网络
摘要
我们使用截断 Wigner 近似,对 Sherrington-Kirkpatrick (SK) 模型上的量子近似优化算法(QAOA)进行了半经典的大自旋 S 分析。将 QAOA 角度固定为先前确定的最优 S=1/2 值,我们观察到最终能量对自旋的非单调依赖性。在小 S 处,半经典行为由噪声主导;而在大 S 极限下,则受限于初始涨落的指数增长。对于深度为 p 的 QAOA,在 S 为 p 的量级时达到最优平衡,导致最终能量以 log(p)/p 的形式收敛至 Parisi 值。我们发现,半经典方法的表现略优于真实的自旋 1/2 QAOA,因此推测两者以相同方式收敛至 Parisi 值。最后,移除所有初始噪声并重新优化参数以适应这一变化,可获得具有 1/p 收敛速率的优越性能。
引用
@article{arxiv.2607.08708,
title = {Absence of quantum advantage for approximate spin glass optimization},
author = {Dries Sels and Flaviano Morone},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.08708},
year = {2026}
}