一种用于测量节约型变分算法的自适应优化器
量子物理
2020-05-13 v3
摘要
变分量子-经典混合算法(VHQCA)在近期量子计算时代具有潜在的应用价值。然而,近来人们对其收敛所需的测量次数表示担忧。本文通过研究 VHQCA 中的经典优化器来回应这一担忧。我们引入了一种名为个体耦合自适应测量次数(iCANS)的新型优化器。该自适应优化器在随机梯度下降中,能经济地为给定迭代和给定偏导数选择测量次数(即测量次数)。我们通过数值模拟,在有噪声和无噪声情况下,评估了 iCANS 在变分量子本征求解器和变分量子编译中的性能。在所有情况下,尤其是在有噪声的情况下,iCANS 的性能均优于当前最先进的 VHQCA 优化器。因此,我们相信这种自适应优化器对于测量次数受限的实际 VHQCA 实现将非常有用。
引用
@article{arxiv.1909.09083,
title = {An Adaptive Optimizer for Measurement-Frugal Variational Algorithms},
author = {Jonas M. Kübler and Andrew Arrasmith and Lukasz Cincio and Patrick J. Coles},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.09083},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 3 figures, 4 tables. Figures and tables updated to include more optimizers in the comparison