迈向使用少量量子比特的大规模量子优化求解器
量子物理
2025-03-17 v2
摘要
我们引入了一种变分量子求解器,用于仅使用 个量子比特对 个二进制变量进行组合优化,其中 可调。参数数量和电路深度分别在 中表现出温和的线性和亚线性缩放。此外,我们分析证明了特定的量子比特高效编码作为一种内置特性,带来了 barren plateaus 的超多项式缓解。这导致了前所未有的量子求解器性能。对于 ,数值模拟产生的解在质量上与最先进的经典求解器具有竞争力。反过来,对于 ,一项使用 个囚禁离子量子比特的实验显示的 MaxCut 近似比率估计超过了硬度阈值 。据我们所知,这是在如此规模上实验达到的最高质量。我们的发现为量子启发式求解器提供了一种新的启发式方法,并为在近期量子设备上解决商业相关问题提供了一条有希望的途径。
引用
@article{arxiv.2401.09421,
title = {Towards large-scale quantum optimization solvers with few qubits},
author = {Marco Sciorilli and Lucas Borges and Taylor L. Patti and Diego García-Martín and Giancarlo Camilo and Anima Anandkumar and Leandro Aolita},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.09421},
year = {2025}
}