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使用受限 QAOA 求解产品分解结构问题

量子物理 2024-06-24 v1

摘要

受限优化问题指的是并非所有可能的变量赋值都是可行解的优化问题,例如旅行商问题 (TSP) 或投资组合优化。在 established 方法如量子退火或 vanilla QAOA 通常将问题表述为 QUBO (二次无约束二进制优化) 形式,其中通过辅助项来强制约束。因此,这些方法无法利用由约束提供的额外结构。在本文中,我们提出了一种用于求解 industry relevant 产品分解结构问题的方法。我们的解决方案基于 constrained QAOA,该方法在构造上永远不会探索由问题约束禁止的解所代表的 Hilbert 空间部分。因此,搜索空间的大小得到了显著减少。我们通过实验表明,这种方法不仅具有非常有利的规模行为,而且似乎能抑制 Barren Plateaus 的负面效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.15228,
  title  = {Solving the Product Breakdown Structure Problem with constrained QAOA},
  author = {René Zander and Raphael Seidel and Matteo Inajetovic and Niklas Steinmann and Matic Petrič},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.15228},
  year   = {2024}
}

备注

13 pages