論文の概要: Quantum Optimization Heuristics with an Application to Knapsack Problems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.08805v3
- Date: Thu, 3 Feb 2022 20:49:58 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-18 01:08:08.633739
- Title: Quantum Optimization Heuristics with an Application to Knapsack Problems
- Title(参考訳): 量子最適化ヒューリスティックスとKnapsack問題への応用
- Authors: Wim van Dam, Karim Eldefrawy, Nicholas Genise, Natalie Parham
- Abstract要約: 本稿では,量子近似最適化アルゴリズム(QAOA)を制約付き最適化問題に適合させる2つの手法を提案する。
最初のテクニックでは、初期の量子状態と混合操作を定義し、量子最適化アルゴリズムを調整して、この初期欲求解に関する可能な解を探索する方法が述べられている。
第2の手法は、グリーディ溶液の周りの局所的なミニマを避けるために、量子探索に使用される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.866941279460248
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: This paper introduces two techniques that make the standard Quantum
Approximate Optimization Algorithm (QAOA) more suitable for constrained
optimization problems. The first technique describes how to use the outcome of
a prior greedy classical algorithm to define an initial quantum state and
mixing operation to adjust the quantum optimization algorithm to explore the
possible answers around this initial greedy solution. The second technique is
used to nudge the quantum exploration to avoid the local minima around the
greedy solutions. To analyze the benefits of these two techniques we run the
quantum algorithm on known hard instances of the Knapsack Problem using unit
depth quantum circuits. The results show that the adjusted quantum optimization
heuristics typically perform better than various classical heuristics.
- Abstract(参考訳): 本稿では,量子近似最適化アルゴリズム(QAOA)を制約付き最適化問題に適合させる2つの手法を提案する。
最初のテクニックでは、初期の量子状態と混合操作を定義し、量子最適化アルゴリズムを調整して、この初期欲求解に関する可能な解を探索する方法が述べられている。
第二の手法は、グリーディ溶液の周りの局所的なミニマを避けるために量子探索に使用される。
これら2つの手法の利点を分析するために、単位深度量子回路を用いてクナプサック問題の既知のハードインスタンス上で量子アルゴリズムを実行する。
その結果、調整された量子最適化ヒューリスティックは、典型的には様々な古典ヒューリスティックよりも優れた性能を示す。
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