一种用于解决数独谜题和最大割问题的量子启发式算法
该研究团队提出并评估了一种受量子启发的算法,用于解决二次无约束二进制优化(QUBO)问题——这类问题在数学上等价于寻找伊辛自旋玻璃哈密顿量的基态。该算法采用矩阵乘积态(MPS)紧凑表示自旋构型的大规模叠加,并利用离散驱动调度引导MPS向基态演化。在每一步骤中,引入含横向磁场的驱动哈密顿量与问题哈密顿量相结合,实现自旋翻转并促进量子隧穿效应。研究人员使用标准密度矩阵重整化群(DMRG)方法更新MPS,该方法通过自旋链上的多次扫描迭代最小化系统能量。尽管具有启发式特性,该算法在各类QUBO实例中均能可靠识别全局最优解而非近似解。 该工作首先通过公开渠道的中等难度数独谜题验证算法有效性,这些实例涉及超过200个具有约束条件决定的长程耦合的伊辛自旋。随后将算法应用于Biq Mac库的MaxCut问题,成功求解包含251个节点和3,265条边的案例。研究团队还讨论了这种量子启发方法的优势,包括可扩展性、泛化能力以及对工业级QUBO应用的适用性。
量科快讯
【牛津大学开设量子技术理学硕士课程 首批有29名学生入学】英国牛津大学新开设的量子技术理学硕士课程已于近日正式启动。首批有29名学生入学,他们将率先受益于这一面向快速发展的量子技术领域的跨学科培训课…
8 小时前
1 天前
2 天前
2 天前
2 天前



