量子近似优化算法在大规模MIMO系统最大似然检测中的应用
在大规模多输入多输出(Massive MIMO)系统中,最大似然(ML)检测问题属于NP难问题,随着发射天线数量和符号数量的增加,该问题在经典计算环境下变得极其复杂。量子近似优化算法(QAOA)作为当前在噪声中等规模量子(NISQ)设备上运行的主要候选算法,能在近似解决组合优化问题时展现量子优势。本研究提出了一种基于QAOA的二进制符号最大似然检测求解器。在该方案中,研究人员首先推导出1级QAOA期望值的通用紧凑解析表达式;其次提出基于贝叶斯优化的参数初始化方法,可加速QAOA收敛至更低局部极小值,并提高测量到精确解的概率。与现有最先进的基于QAOA的ML检测算法相比,该方案具有更通用紧凑的1级QAOA期望值表达式,所需量子资源更少,且获得精确解的概率更高。
量科快讯
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