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铁磁性地移动暂停的功效

量子物理 2021-04-14 v1

摘要

我们研究了嵌入问题中量子退火参数之间的相互作用,既加深了对这些器件物理机制的理解,也给出了提升优化问题性能的实用建议。我们选取有度限制的最小生成树问题类作为测试用例。通过在 D-Wave 量子退火仪上的运行,我们证明了在退火过程的特定时间窗口内暂停可提高此类问题的成功概率并缩短求解时间。该时间窗口在不同问题实例间保持一致,其位置处于先前理论所建议且已在原生问题先前结果中观察到的区域内。我们提出了一种针对耦合强度 JJ 处于非对称范围的问题启用规范变换的方法,并证明其可显著提升性能。我们还确认最优暂停位置随表示同一逻辑比特的物理比特间铁磁耦合强度 JF|J_F| 的大小发生偏移。我们将量子退火中暂停与热化的理论图像扩展至嵌入情形。该图像结合微扰理论分析以及小问题上的精确数值结果,证实随着 JF|J_F| 增大,有效暂停区域在退火中更早出现。它也说明了为何暂停虽仍带来显著收益,但对嵌入问题的影响较不显著。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.08526,
  title  = {Ferromagnetically shifting the power of pausing},
  author = {Zoe Gonzalez Izquierdo and Shon Grabbe and Stuart Hadfield and Jeffrey Marshall and Zhihui Wang and Eleanor Rieffel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.08526},
  year   = {2021}
}

备注

22 pages, 14 figures