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用于求解 0/1 背包问题的幅度集成量子启发式禁忌搜索算法

量子物理 2025-02-10 v2 神经与进化计算

摘要

本文提出了 QTS(Quantum-inspired Tabu Search,量子启发式禁忌搜索)的改进版本,其增强了种群信息的利用,称为“幅度集成”QTS(AE-QTS)。这使得 AE-QTS 在抽象概念上更接近于真实的量子搜索算法——Grover 搜索算法,同时保持了算法的简洁性。随后,我们在经典组合优化 0/1 背包问题上展示了 AE-QTS。实验结果表明,AE-QTS 在所有情况下均优于包括 QTS 在内的其他算法,平均至少提升 20%,某些情况下甚至达 30%。即使问题复杂度增加,我们的方法所求解的质量仍优于 QTS。这些结果证明了我们的方法具有更好的搜索性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.12867,
  title  = {Amplitude-Ensemble Quantum-Inspired Tabu Search Algorithm for Solving 0/1 Knapsack Problems},
  author = {Kuo-Chun Tseng and Wei-Chieh Lai and I-Chia Chen and Yun-Hsiang Hsiao and Jr-Yu Chiue and Wei-Chun Huang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.12867},
  year   = {2025}
}

备注

7 pages, 7 figures