用于可满足性问题的量子交替算子拟设
量子物理
2023-12-07 v1 数据结构与算法
摘要
我们通过大规模数值模拟，比较研究了大量量子交替算子拟设（QAOA）实现在求解无约束组合优化问题的近似与最优解方面的性能。我们的调研涵盖了超过100种不同的混合酉算子，并将每种混合器与表示目标函数的标准相位分离酉算子以及一种阈值化版本分别组合。针对随机选取的无约束优化问题 Max 2-SAT 与 Max 3-SAT 实例的数值测试表明：对于8至14个变量的问题规模，采用标准相位分离器的传统横向场混合器表现最佳；而在规模为6的问题上，近期提出的带阈值化的 Grover 混合器胜出。该结果（i）纠正了早期仅基于规模为6的问题结果便认为 Grover 混合器是更优混合器的工作，从而说明了需要将数值模拟推进到更大问题规模以更准确地预测性能；（ii）表明更复杂的混合器与相位分离器可能并不会改善 QAOA 性能。
引用
@article{arxiv.2301.11292,
title = {The Quantum Alternating Operator Ansatz for Satisfiability Problems},
author = {John Golden and Andreas Bärtschi and Daniel O'Malley and Stephan Eidenbenz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.11292},
year = {2023}
}
备注
LA-UR-23-20702