以矩阵乘法时间求解 QUBO 的半定松弛,并在量子计算机上更快
量子物理
2025-06-06 v4 最优化与控制
摘要
近期关于求解半定优化(SDO)问题的量子算法的工作利用了正半定矩阵的量子力学解释,以发展出相对于维数 和约束个数 获得量子加速的方法。尽管它们对其他参数的依赖表明相对于经典方法没有整体加速,一些量子 SDO 求解器在低精度情形下提供了加速。我们利用这一事实,为 Brand\~ao 等人(Quantum 6, 625 (2022))的 Hamiltonian Updates 算法提出一种迭代精化方案,以指数级改善其算法对精度的依赖。结果,我们得到一个经典算法,以矩阵乘法时间求解二次无约束二值优化问题(QUBOs)的半定松弛。在可访问量子读/经典写随机存取存储器(QRAM)的条件下,我们算法的量子实现的最坏情况运行时间为 。
引用
@article{arxiv.2301.04237,
title = {Solving the semidefinite relaxation of QUBOs in matrix multiplication time, and faster with a quantum computer},
author = {Brandon Augustino and Giacomo Nannicini and Tamás Terlaky and Luis Zuluaga},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.04237},
year = {2025}
}
备注
Retraction notice: An error in Theorem 5.3.4 in \cite{roger1994topics} used in our Lemma 2 invalidates our main result. Correcting this weakens our algorithm, nullifying the claimed speedup. This version is retained for reference