論文の概要: Clifford Accelerated Adaptive QAOA
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.16443v1
- Date: Fri, 22 Aug 2025 14:58:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-25 16:42:36.422325
- Title: Clifford Accelerated Adaptive QAOA
- Title(参考訳): Clifford Accelerated Adaptive QAOA
- Authors: Théo Lisart-Liebermann, Arcesio Castañeda Medina,
- Abstract要約: クリフォードポイントの複数のレベルのADAPTの近似は、量子古典積分の機会を増大させながら、複数の改善を可能にすることを示す。
低ランク安定化器分解を用いたTゲートへの10~30%の誤差近似の適用は、MaxCutおよびTFIM問題に対する収束品質の顕著な改善をもたらす。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Clifford Circuit Initializaton improves on initial guess of parameters on Parametric Quantum Circuits (PQCs) by leveraging efficient simulation of circuits made out of gates from the Clifford Group. The parameter space is pre-optimized by exploring the Hilbert space in a reduced ensemble of Clifford-expressible points (Clifford Points), providing better initialization. Simultaneously, dynamical circuit reconfiguration algorithms, such as ADAPT-QAOA, improve on QAOA performances by providing a gate re-configuration routine while the optimization is being executed. In this article, we show that Clifford Point approximations at multiple levels of ADAPT allow for multiple improvements while increasing quantum-classical integration opportunities. First we show numerically that Clifford Point preoptimization offers non-trivial gate-selection behavior in ADAPT with some possible convergence improvement. Second, that Clifford Point approximations allows for more suited, fully parallel and fully classical ADAPT operator selection for MaxCut and the TFIM problem. Finally, we show that applying 10 to 30\% error approximation on T-gates using low-rank stabilizer decomposition can provide significative improvements in convergence quality for the MaxCut and TFIM problem. The latter hints at significant T-gate over-representation in antsatz design, opening opportunities for aggressive compilation optimizations.
- Abstract(参考訳): Clifford Circuit Initializaton は、Clifford Group のゲートから作られる回路の効率的なシミュレーションを活用することにより、パラメトリック量子回路 (PQC) のパラメータの初期推定を改善する。
パラメータ空間はクリフォード表現可能な点(クリフォード点)のアンサンブルを小さくすることでヒルベルト空間を探索することで事前最適化され、より優れた初期化をもたらす。
同時に、ADAPT-QAOAのような動的回路再構成アルゴリズムは、最適化の実行中にゲート再構成ルーチンを提供することでQAOA性能を改善する。
本稿では、複数のADAPTレベルにおけるクリフォードポイント近似が、量子古典積分の機会を増大させながら、複数の改善を可能にすることを示す。
まず,Clifford Point の事前最適化が ADAPT における非自明なゲート選択挙動と収束性の向上をもたらすことを数値的に示す。
第二に、クリフォードポイント近似により、MaxCut と TFIM 問題に対するより適合し、完全並列で、完全に古典的な ADAPT 演算子選択が可能となる。
最後に, 低ランク安定化器分解を用いたTゲートに10~30倍の誤差近似を適用することにより, MaxCut および TFIM 問題に対する収束品質の顕著な改善が期待できることを示す。
後者は、antatz設計において重要なTゲート過剰表現を示唆し、アグレッシブなコンパイル最適化の機会を開く。
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