論文の概要: Non-Abelian Mixer for QAOA on Hybrid Oscillator-Qubit Quantum Processors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.30234v1
- Date: Thu, 28 May 2026 17:04:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-30 02:45:56.56881
- Title: Non-Abelian Mixer for QAOA on Hybrid Oscillator-Qubit Quantum Processors
- Title(参考訳): ハイブリッドオシレータ-量子プロセッサを用いたQAOA用非アベリアンミキサー
- Authors: Thinh Le, Hansika Weerasena, Jianqing Liu,
- Abstract要約: 量子近似最適化アルゴリズム (QAOA) は連続変数 (CV) と離散変数 (DV) の両方で広く研究されている。
我々は,ハイブリッドCV-DV量子プロセッサ上でのQAOAのためのハードウェアネイティブな非アベリア混合器を提案し,Max-Cut問題に対する対応するハイブリッドアンサッツを開発した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.23502524931819
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The realization of universal control in hybrid oscillator-qubit quantum processors enables the systematic design and implementation of quantum algorithms. However, the algorithmic development for such platforms remains at an early stage. While the Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA) has been extensively studied in both continuous-variable (CV) and discrete-variable (DV) quantum systems, its development in the hybrid CV-DV setting remains limited. In this paper, we propose a hardware-native non-Abelian mixer for QAOA on hybrid CV-DV quantum processors and develop a corresponding hybrid ansatz for the Max-Cut problem. We evaluate the proposed ansatz on unweighted Erdős-Rényi graphs and benchmark it against the standard transverse-field mixer using the approximation ratio and optimal-solution probability. Across all graph sizes and Fock cutoffs in our simulations, the proposed non-Abelian mixer consistently improves both expected solution quality and the probability of sampling an optimal solution relative to the transverse-field mixer. These results indicate that the proposed non-Abelian mixer is a promising building block for QAOA on hybrid oscillator-qubit platforms.
- Abstract(参考訳): ハイブリッド発振器量子プロセッサにおける普遍制御の実現は、量子アルゴリズムの体系的設計と実装を可能にする。
しかし、そのようなプラットフォームのためのアルゴリズム開発は、まだ初期段階にある。
量子近似最適化アルゴリズム(QAOA)は連続可変(CV)および離散可変(DV)量子系の両方で広く研究されているが、ハイブリッドCV-DVセッティングにおける開発は限られている。
本稿では,ハイブリッドCV-DV量子プロセッサ上でのQAOAのためのハードウェアネイティブな非アベリア混合器を提案する。
非重み付きエルデシュ=レーニグラフ上で提案したアンザッツを評価し、近似比と最適解確率を用いて標準横フィールドミキサーと比較した。
シミュレーションでは,全てのグラフサイズおよびフォックカットオフにおいて,提案した非アベリアミキサーは期待される解の質と,横フィールドミキサーに対して最適解をサンプリングする確率を常に改善する。
これらの結果から,提案した非アベリアミキサーはハイブリッド発振器-量子ビットプラットフォーム上でのQAOAのための有望なビルディングブロックであることが示唆された。
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