論文の概要: QUBO Formulations for Variation of Domination Problem

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.21277v1
• Date: Thu, 26 Sep 2024 06:36:55 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-03 09:48:00.189873
• Title: QUBO Formulations for Variation of Domination Problem
• Title（参考訳）: 支配問題の変動に対するQUBOの定式化
• Authors: Haoqian Pan, Changhong Lu,
• Abstract要約: 支配問題 (DP) は, 消防署問題, ソーシャルネットワーク理論など, 現実の多くの実践的問題に関係している。 本稿では,従来のDPのQUBOモデリング手法とその変種について検討する。 従来の研究と比較して、従来のDPのモデリング手法であるQUBOでは、量子コンピュータ上でのDP解決の障壁を低くすることができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5919433278490629
• License:
• Abstract: With the development of quantum computing, the use of quantum algorithms to solve combinatorial optimization problems on quantum computers has become a major research focus. The Quadratic Unconstrained Binary Optimization (QUBO) model serves as a bridge between combinatorial optimization problems and quantum computers, and is a prerequisite for these studies. In combinatorial optimization problems, the Domination Problem (DP) is related to many practical issues in the real world, such as the fire station problem, social network theory, and so on. Additionally, the DP has numerous variants, such as independent DP, total DP, k-domination, and so forth. However, there is a scarcity of quantum computing research on these variant problems. A possible reason for this is the lack of research on QUBO modeling for these issues. This paper investigates the QUBO modeling methods for the classic DP and its variants. Compared to previous studies, the QUBO modeling method we propose for the classic DP can utilize fewer qubits. This will lower the barrier for solving DP on quantum computers. At the same time, for many variants of DP problems, we provide their QUBO modeling methods for the first time. Our work will accelerate the entry of DP into the quantum era.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングの発展に伴い、量子コンピュータにおける組合せ最適化問題を解くための量子アルゴリズムの利用が研究の中心となっている。 Quadratic Unconstrained Binary Optimization (QUBO) モデルは、組合せ最適化問題と量子コンピュータの間の橋渡しとして機能し、これらの研究の前提条件である。 組み合わせ最適化問題では,DP(Domination Problem)は,消防署問題やソーシャルネットワーク理論など,現実の多くの実践的問題に関係している。 さらに、DPには、独立DP、トータルDP、k-支配など、数多くの変種がある。 しかし、これらの変種問題に関する量子コンピューティングの研究はほとんどない。 この原因の1つとして、これらの問題に対するQUBOモデリングの研究の欠如が挙げられる。 本稿では,従来のDPのQUBOモデリング手法とその変種について検討する。 従来の研究と比較して,従来のDPに対して提案するQUBOモデリング手法では,より少ない量子ビットを利用できる。 これにより、量子コンピュータ上でのDP解決の障壁が低くなります。 同時に、多くのDP問題に対して、初めてQUBOモデリング手法を提供する。 我々の研究はDPの量子時代への参入を加速させるだろう。

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