不同 3SAT 到 QUBO 变换对量子退火求解质量的影响:一项基准研究
量子物理
2023-11-03 v1
摘要
要在量子退火机上求解 3SAT 实例,需将其变换为二次无约束二元优化(QUBO)的实例。当存在多种变换时,自然会提出疑问:不同变换是否会导致所获解的质量差异。为此,本文开展一项实证基准研究,在 D-Wave 的 Advantage_system4.1 上比较 3SAT 问题的四种结构不同的 QUBO 变换在求解质量上的表现。我们表明,QUBO 变换的选择会显著影响量子退火机返回的正确解数量。此外,我们表明 QUBO 实例的规模(即 QUBO 矩阵的维度)并非求解质量的充分预测因子,因为对同一问题,较大的 QUBO 实例可能比较小的 QUBO 实例产生更好的结果。我们还通过实证表明,QUBO 实例中不同二次值的数量及其范围会显著影响求解质量。
引用
@article{arxiv.2305.00720,
title = {Influence of Different 3SAT-to-QUBO Transformations on the Solution Quality of Quantum Annealing: A Benchmark Study},
author = {Sebastian Zielinski and Jonas Nüßlein and Jonas Stein and Thomas Gabor and Claudia Linnhoff-Popien and Sebastian Feld},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.00720},
year = {2023}
}