面向NP问题的硬件高效型里德堡原子量子求解器
在含噪声中等规模量子(NISQ)时代,开发硬件高效的量子算法实现对于实现实用化量子优势至关重要。该研究团队基于Grover搜索算法,构建了面向里德堡原子量子计算平台的通用NP问题求解器。通过利用里德堡原子系统中可并行化的单量子比特和多量子比特纠缠门来设计搜索算法中的量子预言机,该工作建立了一个统一框架,可解决具有可证明二次量子加速的广泛NP问题类别。研究人员结合光镊阵列中动态可重构量子比特特有的连接特性,分析了实验资源需求。所需量子比特数量随问题规模线性增长,相比现有存在二次开销的基于里德堡原子的量子退火方法具有显著改进。这些成果为未来利用里德堡原子系统在NP问题求解中展示量子优势的实验工作提供了具体路线图。该构建方案表明,与具有固定局部连接性的量子处理器相比,原子量子比特能提供更优的电路深度扩展性能。
