論文の概要: Indirect Quantum Approximate Optimization Algorithms: application to the
TSP
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.03294v1
- Date: Mon, 6 Nov 2023 17:39:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-07 13:20:39.842313
- Title: Indirect Quantum Approximate Optimization Algorithms: application to the
TSP
- Title（参考訳）: 間接量子近似最適化アルゴリズム:TSPへの応用
- Authors: Eric Bourreau, Gerard Fleury, Philippe Lacomme
- Abstract要約: 量子交互作用素 Ansatz はベクトルの集合を記述するハミルトニアンを効率的にモデル化するためにユニタリ作用素の一般パラメータ化された族を考える。
このアルゴリズムは,(1)量子マシン上で実行される量子パラメトリゼーション回路が弦ベクトルの集合をモデル化し,(2)古典機械で実行される古典的メタ最適化ループ,(3)各弦ベクトル計算の平均コストを推定する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1786249372283566
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We propose an Indirect Quantum Approximate Optimization Algorithm (referred
to as IQAOA) where the Quantum Alternating Operator Ansatz takes into
consideration a general parameterized family of unitary operators to
efficiently model the Hamiltonian describing the set of string vectors. This
algorithm creates an efficient alternative to QAOA, where: 1) a Quantum
parametrized circuit executed on a quantum machine models the set of string
vectors; 2) a Classical meta-optimization loop executed on a classical machine;
3) an estimation of the average cost of each string vector computing, using a
well know algorithm coming from the OR community that is problem dependent. The
indirect encoding defined by dimensional string vector is mapped into a
solution by an efficient coding/decoding mechanism. The main advantage is to
obtain a quantum circuit with a strongly limited number of gates that could be
executed on the noisy current quantum machines. The numerical experiments
achieved with IQAOA permits to solve 8-customer instances TSP using the IBM
simulator which are to the best of our knowledge the largest TSP ever solved
using a QAOA based approach.
- Abstract（参考訳）: そこで、量子交互作用素 ansatz は、弦ベクトルの集合を記述するハミルトニアンを効率的にモデル化するために、ユニタリ作用素の一般パラメータ付き族を考慮に入れる間接量子近似最適化アルゴリズム(iqaoa)を提案する。
このアルゴリズムはQAOAに代わる効率的な代替品を作成します。
1) 量子機械上で実行される量子パラメトリック化回路は,弦ベクトルの集合をモデル化する。
2) 古典機械上で実行される古典的メタ最適化ループ
3) 問題に依存する or コミュニティからのよく知られたアルゴリズムを用いて,各文字列ベクトル計算の平均コストの推定を行う。
次元弦ベクトルで定義される間接符号化は、効率的な符号化/復号機構により解にマッピングされる。
主な利点は、ノイズの多い電流量子マシン上で実行可能なゲート数が強く制限された量子回路を得ることである。
IQAOAで達成された数値実験は、QAOAベースのアプローチで解決した最大のTSPであるIBMシミュレータを使って、8カストマーインスタンスTSPを解くことができる。
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