可扩展的量子架构搜索:基于势能景观分析

在变分量子计算中,平衡可训练性和可表达性是一个核心挑战。量子架构搜索(QAS)通过自动设计针对特定问题的参数化电路,在这一权衡中发挥着关键作用。该研究团队提出了一种可扩展的、无需训练的 QAS 框架,通过势能景观波动分析高效地探索和评估量子电路。这种分析能够捕捉成本函数景观的关键特征,从而在没有昂贵训练的情况下准确预测电路的可学习性。通过将该指标与精简的两层搜索策略相结合,该团队的方法能够以更高的精度和更少的门数识别高性能、大规模电路。该工作进一步展示了该方法的实用性和可扩展性,与以往的研究相比,显著降低了经典计算资源的消耗。值得注意的是,该框架在具有挑战性的50量子比特量子多体模拟中表现出稳健的性能,凸显了其在解决复杂量子问题中的潜力。

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