論文の概要: The fixed angle conjecture for QAOA on regular MaxCut graphs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.00677v2
- Date: Mon, 19 Jul 2021 17:20:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-23 20:33:30.611356
- Title: The fixed angle conjecture for QAOA on regular MaxCut graphs
- Title(参考訳): 正規MaxCutグラフ上のQAOAの固定角度予想
- Authors: Jonathan Wurtz and Danylo Lykov
- Abstract要約: 固定角予想の数値的な証拠を$p12$で提供する。
これらの固定角はQAOAの最適化のないバージョンであり、任意の3つの正規グラフに対して普遍的に優れた性能を持つ。
グラフアンサンブル上の固定角予想に対するヒューリスティックな証拠が示され、これはこれらの固定角が大域的最適に近いことを示唆している。
- 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 optimization algorithm (QAOA) is a near-term
combinatorial optimization algorithm suitable for noisy quantum devices.
However, little is known about performance guarantees for $p>2$. A recent work
\cite{Wurtz_guarantee} computing MaxCut performance guarantees for 3-regular
graphs conjectures that any $d$-regular graph evaluated at particular fixed
angles has an approximation ratio greater than some worst-case guarantee. In
this work, we provide numerical evidence for this fixed angle conjecture for
$p<12$. We compute and provide these angles via numerical optimization and
tensor networks. These fixed angles serve for an optimization-free version of
QAOA, and have universally good performance on any 3 regular graph. Heuristic
evidence is presented for the fixed angle conjecture on graph ensembles, which
suggests that these fixed angles are ``close" to global optimum. Under the
fixed angle conjecture, QAOA has a larger performance guarantee than the
Goemans Williamson algorithm on 3-regular graphs for $p\geq 11$.
- Abstract(参考訳): 量子近似最適化アルゴリズム(QAOA)は、雑音量子デバイスに適した短期組合せ最適化アルゴリズムである。
しかし、$p>2$のパフォーマンス保証についてはほとんど知られていない。
三次元正則グラフに対するmaxcut性能保証を計算する最近の研究である \cite{wurtz_guarantee} は、特定の固定角度で評価された任意の$d$正則グラフは、最悪の場合の保証よりも近似比が大きいことを予想している。
本研究では、この固定角予想の数値的な証拠を$p<12$で提供する。
これらの角度を数値最適化とテンソルネットワークを用いて計算し,提供する。
これらの固定角はQAOAの最適化のないバージョンであり、任意の3つの正規グラフに対して普遍的に優れた性能を持つ。
グラフアンサンブル上の固定角予想に対するヒューリスティックな証拠が示され、これはこれらの固定角が大域的最適値に対して ``close' であることを示している。
固定角予想の下では、QAOA は 3 つの正則グラフ上の Goemans Williamson アルゴリズムよりも高い性能を保証する。
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