量子退火中的简并、度与重尾现象
量子物理
2016-06-22 v2
摘要
模拟量子退火与物理量子退火均已表现出作为优化器的性能中出现“重尾”现象：求解一组随机输入实例所需总时间由极少数极难实例主导。相比之下，经典模拟退火未显现此类重尾。本文探究这些重尾的起源，其出现于具有高局部简并的输入——即汉明空间中大型等能态簇。此类包含近期基准测试工作中比较D-Wave Two量子退火处理器与模拟退火所研究的低精度Chimera结构问题。在旨在抑制局部简并的类似输入上，量子退火处理器在难例上的性能在512量子比特尺度下提升数个数量级，而经典性能保持相对不变。模拟表明微扰交叉是导致这些重尾的主要因素，而对哈密顿量错误指定的敏感性在此特定环境中作用较次。
引用
@article{arxiv.1512.07325,
title = {Degeneracy, degree, and heavy tails in quantum annealing},
author = {Andrew D. King and Emile Hoskinson and Trevor Lanting and Evgeny Andriyash and Mohammad H. Amin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.07325},
year = {2016}
}
备注
14 pages. Corrected annealing schedule and dependent simulations