中文

面向 ma-QAOA 的角度取整参数初始化技术

量子物理 2024-09-30 v2

摘要

多角度量子近似优化算法 (ma-QAOA) 是一种最近提出的算法,至少与量子近似优化算法 (QAOA) 的逼近比率相同,而在大多数情况下,ma-QAOA 的逼近比率显著高于 QAOA。ma-QAOA 的一个缺点是它使用了比 QAOA 多得多的经典参数,因此经典优化组件更复杂。本文我们提出一种新的参数初始化策略,即将角度最初随机设置为在 π-\piπ\pi 之间 π/8\pi/8 的倍数,并使用该向量作为一次 BFGS 的种子。我们发现,这种参数初始化策略为 p=1,2,3p = 1, 2, 3 层 ma-QAOA 的平均逼近比率分别为 0.9000.900, 0.9820.982, 和 0.9970.997。这相当于使用 1 个随机起始种子找到的最优参数的 ma-QAOA 平均逼近比率,即 0.9000.900, 0.9820.982, 和 0.9960.996。我们还测试了另一种参数初始化策略,即将对应于图中最大度顶点的角度设置为 0,而所有其他角度随机初始化为 π/8\pi/8 的随机倍数。使用该策略,平均逼近比率分别为 0.8970.897, 0.9840.984, 和 0.9970.997

关键词

引用

@article{arxiv.2404.10743,
  title  = {An angle rounding parameter initialization technique for ma-QAOA},
  author = {Anthony Wilkie and James Ostrowski and Rebekah Herrman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.10743},
  year   = {2024}
}