量子近似优化算法中改进型约束超立方混频器的设计与分析

量子近似优化算法(QAOA)在解决噪声中等规模量子(NISQ)时代的组合优化问题时,预计将比经典方法更具优势。然而,其标准形式并不适用于带约束的问题。纳入某些类型约束的一种方法是将混合算子限制在可行子空间内,但这会显著增加电路规模,从而降低噪声鲁棒性。该工作改进了现有的超立方体混合器方法,以在QAOA中实施硬约束。研究人员提出了一种改进方案,可为由线性函数定义的一大类约束问题生成门数更少的电路。此外,该团队计算了该简化方案可能不适用的二进制变量数量的分析上限。实验数值结果还表明,所提出的方法提高了对噪声的鲁棒性。总之,本文提出的方法使QAOA在噪声环境下能实现更精确的性能,让我们更接近NISQ时代实际应用的现实目标。

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提交arXiv: 2026-03-05 13:57

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