变分量子电路中的巨基台调查
量子物理
2025-02-11 v2 机器学习
摘要
近年来,变分量子电路(VQCs)被广泛探索,以发展量子电路相对于经典模型,在 various 领域 such as 量子化学和量子机器学习中取得进展。类似于经典机器学习模型,VQCs可以通过各种优化方法进行训练,如基于梯度或梯度-free 方法。然而,在采用基于梯度的方法时,VQCs的梯度方差可能会随着量子位数或层数的增加而显著消失。这一问题即所谓的巨基台(Barren Plateaus, BPs),严重阻碍了VQCs在大数据集上的规模化。为缓解巨基台,人们致力于通过多种策略来解决此问题。本文对近期从调查和缓解两个角度的研究进行系统性文献综述。此外,我们提出了一种新的分类法,将大多数现有缓解策略分为五组,并详细介绍。我们还比较了关于巨基台的现有调查论文。最后,我们就巨基台的未来方向提供了有见地的讨论。
引用
@article{arxiv.2407.17706,
title = {Investigating and Mitigating Barren Plateaus in Variational Quantum Circuits: A Survey},
author = {Jack Cunningham and Jun Zhuang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.17706},
year = {2025}
}
备注
Published in the journal "Quantum Information Processing" (Open Access). Please feel free to reach out if your work fits within our scope