論文の概要: Simulation of a feedback-based algorithm for quantum optimization for a realistic neutral atom system with an optimized small-angle controlled-phase gate
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.10451v3
- Date: Mon, 10 Jun 2024 21:47:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-12 21:53:26.000612
- Title: Simulation of a feedback-based algorithm for quantum optimization for a realistic neutral atom system with an optimized small-angle controlled-phase gate
- Title（参考訳）: 小角制御相ゲートを最適化した現実的中性原子系のフィードバックに基づく量子最適化アルゴリズムのシミュレーション
- Authors: S. X. Li, W. L. Mu, J. B. You, X. Q. Shao,
- Abstract要約: 最適に調整された小角制御相ゲートを実装する手法を提案する。
我々は,小角制御相ゲートを用いたFALQONの性能が,CZゲートを利用したFALQONの性能より優れていることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In contrast to the classical optimization process required by the quantum approximate optimization algorithm, FALQON, a feedback-based algorithm for quantum optimization [A. B. Magann {\it et al.,} {\color{blue}Phys. Rev. Lett. {\bf129}, 250502 (2022)}], enables one to obtain approximate solutions to combinatorial optimization problems without any classical optimization effort. In this study, we leverage the specifications of a recent experimental platform for the neutral atom system [Z. Fu {\it et al.,} {\color{blue}Phys. Rev. A {\bf105}, 042430 (2022)}] and present a scheme to implement an optimally tuned small-angle controlled-phase gate. By examining the 2- to 4-qubit FALQON algorithms in the Max-Cut problem and considering the spontaneous emission of the neutral atomic system, we have observed that the performance of FALQON implemented with small-angle controlled-phase gates exceeds that of FALQON utilizing CZ gates. This approach has the potential to significantly simplify the logic circuit required to simulate FALQON and effectively address the Max-Cut problem, which may pave a way for the experimental implementation of near-term noisy intermediate-scale quantum algorithms with neutral-atom systems.
- Abstract（参考訳）: 量子近似最適化アルゴリズムで求められる古典的な最適化プロセスとは対照的に、FALQONは量子最適化のためのフィードバックベースのアルゴリズムである。
B. Magann {\it et al ,} {\color{blue}Phys。
レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・レヴ・
bf129}, 250502 (2022)}] は、古典的な最適化の努力なしに組合せ最適化問題の近似解を得ることを可能にする。
本研究では,中性原子系 [Z。
Fu {\it et al ,} {\color{blue}Phys。
A {\bf105}, 042430 (2022)}] は最適に調整された小角制御相ゲートを実装するスキームを示す。
最大カット問題における2-4-qubit FALQONアルゴリズムの検証と中性原子系の自然放出を考慮した結果、小角制御相ゲートを用いたFALQONの性能は、CZゲートを用いたFALQONよりも優れていることがわかった。
このアプローチは、FALQONをシミュレートし、Max-Cut問題に効果的に対処するために必要な論理回路を著しく単純化する可能性がある。
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