量子科技中心_量科网

依赖冷原子的量子计算机正在构建中，并承诺在信息编码到物理系统的方式上具有高度灵活性。特别是，模拟模式正在引起优化领域的兴趣，因为它可以处理经典计算难以解决的配置数量。在这项工作中，研究人员调查了一个需要每天调度关键任务的问题，该问题涉及大量参与者。即，为一个由多个单元组成的地球观测卫星编队制定计划，该编队面临大量需要扫描的目标。研究人员探索了将所提出问题转化为冷原子友好设置的数值方案。首先，研究人员在不考虑卫星灵活性的情况下，对卫星任务规划问题进行了初步表述。然后，基于文献将该问题扩展到考虑卫星灵活性。通过将规划问题表述为最大独立集问题，研究团队能够使用基于里德伯原子的量子处理单元来求解该问题。研究人员探索了在QPU上解决MIS问题的两种方法，一种依赖于图，另一种依赖于二次无约束二进制优化框架。研究表明，QUBO 方法最为相关，并通过数值实验对其进行了更深入的探索。最后，研究人员总结了在操作环境中使用QPU解决卫星任务规划问题的潜在实用性。