面向难解 2-SAT 问题的量子退火：最小能隙与成功概率的分布及标度行为
量子物理
2022-06-09 v1
摘要
近年来，量子退火已成为解决各类优化问题的一个有前景的候选方案。我们利用一组由至多 18 变量问题构成的难解 2-可满足性（2-SAT）问题，分析了量子退火算法的标度复杂度，并研究了最小能隙与成功概率的分布。我们通过引入一个附加项——触发哈密顿量（trigger Hamiltonian，可分为铁磁与反铁磁两类）来扩展对标准量子退火哈密顿量的分析。我们利用这些触发哈密顿量研究其对解决所选 2-SAT 问题成功概率的影响。我们发现，尽管标准与改进量子退火哈密顿量的运行时间标度均呈指数型，但加入触发哈密顿量时的标度常数可显著更小。此外，特定触发哈密顿量与退火时间的选择可带来优于模拟退火的标度。最后，我们还使用 D-Wave Systems Inc. 的量子退火器研究其在求解 2-SAT 问题上的表现，并与仿真结果进行比较。
引用
@article{arxiv.2202.00118,
title = {Quantum annealing for hard 2-SAT problems : Distribution and scaling of minimum energy gap and success probability},
author = {Vrinda Mehta and Fengping Jin and Hans De Raedt and Kristel Michielsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.00118},
year = {2022}
}
备注
17 pages, 14 figures