加权优化问题的解码量子干涉测量法
解码量子干涉测量(DQI)是一种近期提出的量子算法,它将离散优化问题转化为解码问题,在特定 Max-LINSAT 问题上具有超越已知最佳多项式时间经典算法的潜在优势。然而,在其原始表述中,DQI 对所有约束条件一视同仁,无法利用大多数实际优化问题中存在的权重结构。在本工作中,该团队针对带权优化问题发展了 DQI 理论,重点关注素数域上的加权 Max-LINSAT 问题。通过将不同权重的约束条件分组为 N 个区块,该团队引入了由总度数有界的 N 变量多项式构造的多变量 DQI 态,并推导了其最优期望值和浓度行为的闭式渐近表达式。该团队给出了使用单次解码器调用的显式制备电路,并将分析扩展至非完美解码情形。该团队还证明,对于特定的加权 OPI 问题,多变量 DQI 优于 Prange 算法的自然加权版本,后者作为非加权设定中经典基准的加权对应物。最后,该团队将这些思想扩展至哈密顿量 DQI,获得了具有区块结构的对易泡利哈密顿量的近似吉布斯态。

