論文の概要: Structure-inspired Ansatz and Warm Start of Variational Quantum Algorithms for Quadratic Unconstrained Binary Optimization Problems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.02569v1
- Date: Tue, 2 Jul 2024 18:00:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-04 18:33:58.536355
- Title: Structure-inspired Ansatz and Warm Start of Variational Quantum Algorithms for Quadratic Unconstrained Binary Optimization Problems
- Title（参考訳）: 準拘束的二項最適化問題に対する構造インスピレーションアンザッツと変分量子アルゴリズムのウォームスタート
- Authors: Yahui Chai, Karl Jansen, Stefan Kühn, Tim Schwägerl, Tobias Stollenwerk,
- Abstract要約: 本稿では、変分量子固有解器を用いて2次非制約二元最適化問題に対処する構造に着想を得たアンザッツを提案する。
本稿では,想像的時間進化に基づく新しいウォームスタート手法を提案する。
このウォームスタート法は成功率を著しく向上させ,変分量子固有解法の収束に必要なイテレーション数を削減できることを実証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.18874331450711404
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This paper introduces a structure-inspired ansatz for addressing quadratic unconstrained binary optimization problems with the Variational Quantum Eigensolver. We propose a novel warm start technique that is based on imaginary time evolution, and allows for determining a set of initial parameters prioritizing lower energy states in a resource-efficient way. Using classical simulations, we demonstrate that this warm start method significantly improves the success rate and reduces the number of iterations required for the convergence of Variational Quantum Eigensolver. The numerical results also indicate that the warm start approach effectively mitigates statistical errors arising from a finite number of measurements, and to a certain extent alleviates the effect of barren plateaus.
- Abstract（参考訳）: 本稿では、変分量子固有解器を用いて2次非制約二元最適化問題に対処する構造に着想を得たアンザッツを提案する。
本稿では,資源効率のよい方法で低エネルギー状態の優先度を優先する初期パラメータのセットを決定することのできる,想像上の時間進化に基づく新しいウォームスタート手法を提案する。
古典的なシミュレーションを用いて、このウォームスタート法は成功率を大幅に改善し、変分量子固有解器の収束に必要なイテレーション数を減少させることを示した。
また,温暖化開始法は,有限個の測定値から生じる統計的誤差を効果的に軽減し,バレン高原の効果をある程度緩和することを示した。
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