通过复用泡利测量和基于方差的测量次数分配实现高效测量的ADAPT-VQE算法
自适应变分量子本征求解器(ADAPT-VQE)是嘈杂中等规模量子(NISQ)时代极具前景的量子算法,通过降低电路深度和缓解经典优化难题,较传统VQE方法更具优势。然而该算法面临的核心挑战在于电路参数优化和算符选择阶段所需的高量子测量(测量次数)开销。该工作提出两种集成策略来降低ADAPT-VQE的测量需求:首先,研究人员将VQE参数优化阶段获得的泡利测量结果,复用于后续ADAPT-VQE迭代中涉及算符梯度测量的算符选择步骤;其次,对哈密顿量及算符梯度测量均采用基于方差的测量次数分配方案。数值实验表明,这两种方法单独或组合使用均能显著减少达到化学精度所需的测量次数,同时在所研究分子体系中保持结果保真度。
