通过模拟虚时间演化优化量子计算机上的QUBO问题

该研究团队提出了一种混合量子-经典算法,通过模拟虚时间演化电路(ITEMC)解决QUBO问题。该方案仅需单量子比特与双量子比特期望值即可优化电路参数,实现对虚时间演化的高精度模拟,避免了完整能量评估带来的巨大测量开销。通过迭代更新基于上一步结果的初始态,算法能快速收敛至低能态解。引入基于QUBO系数优化量子门排序的预筛选步骤后,收敛性能得到进一步提升。经典模拟实验在150量子比特规模下仍能保持0.99以上的近似比。纠缠熵随系统尺寸呈线性增长的特征表明,该电路难以用经典张量网络进行模拟。研究人员还在IBM量子设备上实现了40、60和80量子比特的硬件实验,获得的解与模拟退火结果具有一致性。

量科快讯