論文の概要: Efficient Encodings of the Travelling Salesperson Problem for Variational Quantum Algorithms

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.05448v2
• Date: Fri, 26 Jul 2024 10:47:34 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-29 18:02:02.437776
• Title: Efficient Encodings of the Travelling Salesperson Problem for Variational Quantum Algorithms
• Title（参考訳）: 変分量子アルゴリズムにおけるトラベリングセールスパーソン問題の効率的な符号化
• Authors: Manuel Schnaus, Lilly Palackal, Benedikt Poggel, Xiomara Runge, Hans Ehm, Jeanette Miriam Lorenz, Christian B. Mendl,
• Abstract要約: 本研究では,トラベリングセールスマン問題に対する様々なエンコーディングについて検討する。 置換符号化は、実現可能性の問題に悩まされないため、良好な結果が得られるという証拠が得られます。
• 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: Routing problems are a common optimization problem in industrial applications, which occur on a large scale in supply chain planning. Due to classical limitations for solving NP-hard problems, quantum computing hopes to improve upon speed or solution quality. Several suggestions have been made for encodings of routing problems to solve them with variational quantum algorithms. However, for an end user it is hard to decide a priori which encoding will give the best solutions according to their needs. In this work, we investigate different encodings for the Travelling Salesperson Problem. We compare their scaling and performance when using the Quantum Approximate Optimization Algorithm and the Variational Quantum Eigensolver and provide a clear guide for users when to choose which encoding. For small instances, we find evidence that the permutation encoding can yield good results since it does not suffer from feasibility issues.
• Abstract（参考訳）: ルーティング問題は、サプライチェーン計画において大規模に発生する産業アプリケーションにおける一般的な最適化問題である。 NPハード問題を解くための古典的な制限のため、量子コンピューティングは速度や解の質を改善することを望んでいる。 変分量子アルゴリズムでそれらを解くために、ルーティング問題を符号化するいくつかの提案がなされている。 しかし、エンドユーザーにとって、エンコーディングがニーズに応じて最適なソリューションを提供するという優先順位を決定することは困難である。 本研究では,トラベリングセールスパーソン問題に対する様々なエンコーディングについて検討する。 本稿では,量子近似最適化アルゴリズムと変分量子固有解器を用いた場合のスケーリングと性能を比較し,どの符号化を選択するかを明確にする。 小さいケースでは、置換符号化が実現可能性の問題に悩まされないため、良い結果が得られるという証拠が見つかる。

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