論文の概要: A QAOA approach with fake devices: A case study for the maximum cut in ring graphs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.03501v1
- Date: Thu, 4 Apr 2024 15:05:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-05 14:31:56.703238
- Title: A QAOA approach with fake devices: A case study for the maximum cut in ring graphs
- Title(参考訳): 偽デバイスを用いたQAOAアプローチ:リンググラフの最大カットのケーススタディ
- Authors: Wilson R. M. Rabelo, Sandra D. Prado, Leonardo G. Brunnet,
- Abstract要約: 我々は、クラウドで自由に利用できるフェイクデバイスとして知られる量子デバイスのエラーマップを評価した。
近似比,期待エネルギーおよびこの問題の成功確率を評価した。
- 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) can require considerable processing time for developers to test and debug their codes on expensive quantum devices. One avenue to circumvent this difficulty is to use the error maps of quantum devices, where a local simulator can be automatically configured to mimic an actual device backend. In our work, we evaluated some error maps of quantum devices, known as fake devices, that are freely available in the cloud. The QAOA and the problem of maximum cut in 2-regular connected graphs, known as ring of disagrees, were used as tools for the noise analysis. The approximation ratio, the expectation energy and the probability of success for this problem have been evaluated in two scenarios. First, the quantities were studied through noisy simulations using fake devices. Second, error mitigation methods such as optimization levels and translation (connectivity mapping) of the original problem were applied. These results were then compared with the analytical solution of the ring graph. The study shows that error mitigation methods were crucial in obtaining better results for the expectation value of the energy, the approximation ratio, and the probability of success for the ring graphs.
- Abstract(参考訳): 量子近似最適化アルゴリズム(QAOA)は、開発者が高価な量子デバイス上でコードをテストしデバッグするのにかなりの処理時間を必要とする可能性がある。
この困難を回避する方法の1つは、量子デバイスのエラーマップを使用することで、ローカルシミュレータを自動的に設定して、実際のデバイスのバックエンドを模倣することが可能になる。
我々の研究で、我々は、クラウドで自由に利用できるフェイクデバイスとして知られる量子デバイスのエラーマップを評価した。
ノイズ解析のツールとしてQAOAと2正規連結グラフの最大カットの問題(不一致リング)が用いられた。
この問題の近似比、予測エネルギー、成功確率は2つのシナリオで評価されている。
まず,フェイクデバイスを用いたノイズシミュレーションにより,その量について検討した。
第二に、元の問題の最適化レベルや変換(接続性マッピング)などの誤差軽減手法を適用した。
これらの結果は、リンググラフの分析解と比較された。
本研究は, 予測値, 近似比, リンググラフの成功確率について, 誤差緩和法がより良い結果を得る上で重要であることを示した。
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