論文の概要: Approximating the quantum approximate optimization algorithm with digital-analog interactions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.12215v3
• Date: Wed, 9 Nov 2022 11:44:57 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-01 12:38:41.313882
• Title: Approximating the quantum approximate optimization algorithm with digital-analog interactions
• Title（参考訳）: ディジタル・アナログ相互作用を用いた量子近似最適化アルゴリズムの近似
• Authors: David Headley, Thorge M\"uller, Ana Martin, Enrique Solano, Mikel Sanz, Frank K. Wilhelm
• Abstract要約: ディジタルアナログパラダイムは変分量子近似最適化アルゴリズムに適していることを示す。 我々は,変分アルゴリズムが非変分アルゴリズムよりも有意な改善をもたらす,単一キュービット演算速度のレギュレーションを観察する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The quantum approximate optimisation algorithm was proposed as a heuristic method for solving combinatorial optimisation problems on near-term quantum computers and may be among the first algorithms to perform useful computations in the post-supremacy, noisy, intermediate scale era of quantum computing. In this work, we exploit the recently proposed digital-analog quantum computation paradigm, in which the versatility of programmable universal quantum computers and the error resilience of quantum simulators are combined to improve platforms for quantum computation. We show that the digital-analog paradigm is suited to the variational quantum approximate optimisation algorithm, due to its inherent resilience against coherent errors, by performing large-scale simulations and providing analytical bounds for its performance in devices with finite single-qubit operation times. We observe regimes of single-qubit operation speed in which the considered variational algorithm provides a significant improvement over non-variational counterparts.
• Abstract（参考訳）: 量子近似最適化アルゴリズムは、近未来の量子コンピュータにおける組合せ最適化問題を解決するヒューリスティックな手法として提案されており、超越的、ノイズの多い中間スケールの量子コンピューティング時代において有用な計算を行う最初のアルゴリズムである可能性がある。 本稿では,プログラム可能な普遍量子コンピュータの汎用性と,量子シミュレータのエラーレジリエンスを組み合わせることで,量子計算のプラットフォームを改良する,最近提案されたデジタルアナログ量子計算パラダイムを利用する。 ディジタル・アナログ・パラダイムは、大規模なシミュレーションを行い、有限個の単一ビット演算時間を持つデバイスにおいて、その性能を解析的に制限することにより、コヒーレントなエラーに対する固有なレジリエンスのため、変分量子近似最適化アルゴリズムに適合していることを示す。 我々は,変分アルゴリズムが非変分アルゴリズムよりも大幅に改善する単一量子ビット演算速度のレジームを観察する。

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