基于块编码和量子奇异值变换的有限时域LQG控制量子求解框架
该研究团队提出了一种用于解决有限时域离散时间线性二次高斯(LQG)控制问题的量子算法,该算法在存在随机干扰和噪声的情况下整合了最优控制与状态估计。传统LQG方法需要求解后向Riccati递推和前向卡尔曼滤波,二者均需执行计算代价高昂的矩阵运算,总体时间复杂度为𝒪(Tn³),其中n为系统维度,T为时域长度。虽然针对中小型系统存在高效的经典求解器,但其计算复杂度会随系统维度快速增加。为解决这一问题,该团队利用量子线性代数原语重构了完整LQG流程,包括采用块编码矩阵表示及量子奇异值变换(QSVT)技术进行矩阵求逆和乘法运算。研究人员对每个算法组件的复杂度进行了形式化分析,在矩阵条件数和编码精度的标准假设下,量子LQG算法的总运行时间与系统维度n呈多对数关系,与时域T呈线性关系,相较经典方法实现了渐进量子加速。
量科快讯
43 分钟前
【新实验与理论研究证实:马约拉纳模式对无序具有高度鲁棒性】德国汉堡大学的研究人员与合作者进行的一项新项研究专门探索了一维自旋链中编码的马约拉纳模式的鲁棒性。他们实验证明了这些原子链中的马约拉纳模式确…
1 小时前
2 小时前
【悉尼大学科学家首次对真实分子的化学动力学进行了量子模拟】悉尼大学的研究人员最近首次对真实分子的化学动力学进行了量子模拟,相关成果已于日前发表在《美国化学会志》上。该研究通过模拟分子受光激发后的行为…
1 天前

