Ikke-trivielle symmetrier i kvantelandskap og deres motstandskraft mot kvantestøy PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikalt søk. Ai.

Ikke-trivielle symmetrier i kvantelandskap og deres motstandskraft mot kvantestøy

Enrico Fontana1,2,3, M. Cerezo1,4, Andrew Arrasmith1, Ivan Rungger5og Patrick J. Coles1

1Teoretisk divisjon, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM 87545, USA
2Institutt for data- og informasjonsvitenskap, University of Strathclyde, 26 Richmond Street, Glasgow G1 1XH, Storbritannia
3National Physical Laboratory, Teddington TW11 0LW, Storbritannia
4Senter for ikke-lineære studier, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM, USA
5National Physical Laboratory, Teddington, Storbritannia

Finn dette papiret interessant eller vil diskutere? Scite eller legg igjen en kommentar på SciRate.

Abstrakt

Svært lite er kjent om kostnadslandskapet for parametriserte Quantum Circuits (PQCs). Ikke desto mindre er PQC-er ansatt i kvantenevrale nettverk og variasjonelle kvantealgoritmer, noe som kan gi kvantefordeler på kort sikt. Slike applikasjoner krever gode optimerere for å trene PQCer. Nylige arbeider har fokusert på kvantebevisste optimerere spesielt skreddersydd for PQCer. Uvitenhet om kostnadslandskapet kan imidlertid hindre fremskritt mot slike optimerere. I dette arbeidet beviser vi analytisk to resultater for PQCer: (1) Vi finner en eksponentielt stor symmetri i PQCer, noe som gir en eksponentielt stor degenerasjon av minima i kostnadslandskapet. Alternativt kan dette støpes som en eksponentiell reduksjon i volumet av relevant hyperparameterrom. (2) Vi studerer elastisiteten til symmetriene under støy, og viser at mens den er bevart under enhetlig støy, kan ikke-unitale kanaler bryte disse symmetriene og løfte degenerasjonen av minima, noe som fører til flere nye lokale minima. Basert på disse resultatene introduserer vi en optimaliseringsmetode kalt Symmetry-based Minima Hopping (SYMH), som utnytter de underliggende symmetriene i PQCer. Våre numeriske simuleringer viser at SYMH forbedrer den generelle optimaliseringsytelsen i nærvær av ikke-enhetlig støy på et nivå som kan sammenlignes med gjeldende maskinvare. Samlet sett utleder dette arbeidet storskala kretssymmetrier fra lokale porttransformasjoner, og bruker dem til å konstruere en støybevisst optimaliseringsmetode.

I dette arbeidet studerer vi kostnadslandskapet for parametriserte kvantekretser (PQCs), som brukes i kvantenevrale nettverk og variasjonskvantealgoritmer. Vi avdekker tilstedeværelsen av en eksponentielt stor symmetri i PQCs landskap, noe som gir en eksponentielt stor degenerasjon av kostnadsfunksjonsminima. Vi studerer deretter motstandskraften til disse symmetriene under kvantestøy, og viser at mens de er bevart under enhetlig støy, kan ikke-unitale kanaler bryte disse symmetriene og løfte degenerasjonen av minima. Basert på disse resultatene introduserer vi en optimaliseringsmetode kalt Symmetry-based Minima Hopping (SYMH), som utnytter de underliggende symmetriene i PQCer.

► BibTeX-data

► Referanser

[1] J. Preskill. Kvantedatabehandling i NISQ-æraen og utover. Quantum, 2: 79, 2018. 10.22331/​q-2018-08-06-79.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-06-79

[2] M. Cerezo, Andrew Arrasmith, Ryan Babbush, Simon C Benjamin, Suguru Endo, Keisuke Fujii, Jarrod R McClean, Kosuke Mitarai, Xiao Yuan, Lukasz Cincio og Patrick J. Coles. Varierende kvantealgoritmer. Nature Reviews Physics, 3 (1): 625–644, 2021a. 10.1038/​s42254-021-00348-9. URL https://www.nature.com/​articles/​s42254-021-00348-9.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s42254-021-00348-9
https: / / www.nature.com/ articles / s42254-021-00348-9

[3] A. Peruzzo, J. McClean, P. Shadbolt, M.-H. Yung, X.-Q. Zhou, PJ Love, A. Aspuru-Guzik og JL O'Brien. En variasjonsegenverdiløser på en fotonisk kvanteprosessor. Nature Communications, 5: 4213, 2014. 10.1038/​ncomms5213. URL https://www.nature.com/​articles/​ncomms5213.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms5213
https: / / www.nature.com/ artikler / ncomms5213

[4] Jarrod R McClean, Jonathan Romero, Ryan Babbush og Alán Aspuru-Guzik. Teorien om variasjonshybride kvante-klassiske algoritmer. New Journal of Physics, 18 (2): 023023, 2016. 10.1088/​1367-2630/​18/​2/​023023. URL https://​/​iopscience.iop.org/​article/​10.1088/​1367-2630/​18/​2/​023023/​meta.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​18/​2/​023023

[5] Edward Farhi, Jeffrey Goldstone og Sam Gutmann. En omtrentlig kvanteoptimaliseringsalgoritme. arXiv preprint arXiv:1411.4028, 2014. 10.48550/​arXiv.1411.4028. URL https://​/​arxiv.org/​abs/​1411.4028.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1411.4028
arxiv: 1411.4028

[6] J. Romero, JP Olson og A. Aspuru-Guzik. Quantum autoencodere for effektiv komprimering av kvantedata. Quantum Science and Technology, 2 (4): 045001, desember 2017. 10.1088/​2058-9565/​aa8072. URL https://​iopscience.iop.org/​article/​10.1088/​2058-9565/​aa8072.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / aa8072

[7] Sumeet Khatri, Ryan LaRose, Alexander Poremba, Lukasz Cincio, Andrew T. Sornborger og Patrick J. Coles. Kvanteassistert kvantekompilering. Quantum, 3: 140, mai 2019. ISSN 2521-327X. 10.22331/​q-2019-05-13-140. URL https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-05-13-140.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-05-13-140

[8] R. LaRose, A. Tikku, É. O'Neel-Judy, L. Cincio og PJ Coles. Variasjonell kvantetilstandsdiagonalisering. npj Quantum Information, 5: 1–10, 2018. 10.1038/​s41534-019-0167-6. URL https://www.nature.com/​articles/​s41534-019-0167-6.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-019-0167-6
https: / / www.nature.com/ articles / s41534-019-0167-6

[9] A. Arrasmith, L. Cincio, AT Sornborger, WH Zurek og PJ Coles. Variasjonskonsistente historier som en hybridalgoritme for kvantefundamenter. Naturkommunikasjon, 10 (1): 3438, 2019. 10.1038/​s41467-019-11417-0. URL https://www.nature.com/​articles/​s41467-019-11417-0.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-019-11417-0
https: / / www.nature.com/ articles / s41467-019-11417-0

[10] M. Cerezo, Alexander Poremba, Lukasz Cincio og Patrick J Coles. Variasjonell kvantetrohetsestimering. Quantum, 4: 248, 2020a. 10.22331/​q-2020-03-26-248.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-03-26-248

[11] Cristina Cirstoiu, Zoe Holmes, Joseph Iosue, Lukasz Cincio, Patrick J Coles og Andrew Sornborger. Variasjonell rask videresending for kvantesimulering utover koherenstiden. npj Quantum Information, 6 (1): 1–10, 2020. URL 10.1038/​s41534-020-00302-0.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-020-00302-0

[12] Carlos Bravo-Prieto, Ryan LaRose, M. Cerezo, Yigit Subasi, Lukasz Cincio og Patrick Coles. Variasjonell kvantelineær løser. arXiv preprint arXiv:1909.05820, 2019. 10.48550/​arXiv.1909.05820. URL https://​/​arxiv.org/​abs/​1909.05820.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1909.05820
arxiv: 1909.05820

[13] M. Cerezo, Kunal Sharma, Andrew Arrasmith og Patrick J Coles. Variasjonell kvantetilstand egenløser. arXiv forhåndstrykk arXiv:2004.01372, 2020b. 10.48550/​arXiv.2004.01372. URL https://​/​arxiv.org/​abs/​2004.01372.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2004.01372
arxiv: 2004.01372

[14] Ivan Rungger, Nathan Fitzpatrick, Honxiang Chen, CH Alderete, Harriett Apel, Alexander Cowtan, Andrew Patterson, D Munoz Ramo, Yingyue Zhu, Nhung Hong Nguyen, et al. Dynamisk middelfeltteorialgoritme og eksperiment på kvantedatamaskiner. arXiv preprint arXiv:1910.04735, 2019. 10.48550/​arXiv.1910.04735. URL https://​/​arxiv.org/​abs/​1910.04735.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1910.04735
arxiv: 1910.04735

[15] Maria Schuld, Ilya Sinayskiy og Francesco Petruccione. Jakten på et kvantenevralt nettverk. Quantum Information Processing, 13 (11): 2567–2586, 2014. 10.1007/​s11128-014-0809-8. URL https://​/​link.springer.com/​article/​10.1007/​s11128-014-0809-8.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s11128-014-0809-8

[16] Iris Cong, Soonwon Choi og Mikhail D Lukin. Kvantekonvolusjonelle nevrale nettverk. Nature Physics, 15 (12): 1273–1278, 2019. 10.1038/​s41567-019-0648-8. URL https://www.nature.com/​articles/​s41567-019-0648-8.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-019-0648-8
https: / / www.nature.com/ articles / s41567-019-0648-8

[17] Kerstin Beer, Dmytro Bondarenko, Terry Farrelly, Tobias J Osborne, Robert Salzmann, Daniel Scheiermann og Ramona Wolf. Trening av dype kvantenevrale nettverk. Nature Communications, 11 (1): 1–6, 2020. 10.1038/​s41467-020-14454-2. URL https://www.nature.com/​articles/​s41467-020-14454-2.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-020-14454-2
https: / / www.nature.com/ articles / s41467-020-14454-2

[18] Guillaume Verdon, Jason Pye og Michael Broughton. En universell treningsalgoritme for kvantedyplæring. arXiv preprint arXiv:1806.09729, 2018. 10.48550/​arXiv.1806.09729. URL https://​/​arxiv.org/​abs/​1806.09729.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1806.09729
arxiv: 1806.09729

[19] Andrew Patterson, Hongxiang Chen, Leonard Wossnig, Simone Severini, Dan Browne og Ivan Rungger. Kvantetilstandsdiskriminering ved bruk av støyende kvantenevrale nettverk. Physical Review Research, 3 (1): 013063, 2021. 10.1103/​PhysRevResearch.3.013063. URL https://​/​journals.aps.org/​prresearch/​abstract/​10.1103/​PhysRevResearch.3.013063.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.013063

[20] Patrick Huembeli og Alexandre Dauphin. Karakteriserer tapslandskapet til variasjonelle kvantekretser. Quantum Science and Technology, 6 (2): 025011, 2021. 10.1088/​2058-9565/​abdbc9. URL https://​iopscience.iop.org/​article/​10.1088/​2058-9565/​abdbc9.
https://​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​abdbc9

[21] K. Mitarai, M. Negoro, M. Kitagawa og K. Fujii. Kvantekretslæring. Phys. Rev. A, 98 (3): 032309, 2018. 10.1103/​PhysRevA.98.032309. URL https://​journals.aps.org/​pra/​abstract/​10.1103/​PhysRevA.98.032309.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.032309

[22] Maria Schuld, Ville Bergholm, Christian Gogolin, Josh Izaac og Nathan Killoran. Evaluering av analytiske gradienter på kvantemaskinvare. Physical Review A, 99 (3): 032331, 2019. 10.1103/​PhysRevA.99.032331. URL https://​journals.aps.org/​pra/​abstract/​10.1103/​PhysRevA.99.032331.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.032331

[23] Kosuke Mitarai og Keisuke Fujii. Metodikk for å erstatte indirekte målinger med direkte målinger. Physical Review Research, 1 (1): 013006, 2019. 10.1103/​PhysRevResearch.1.013006. URL https://​/​journals.aps.org/​prresearch/​abstract/​10.1103/​PhysRevResearch.1.013006.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.1.013006

[24] M. Cerezo og Patrick J Coles. Høyere ordens derivater av kvantenevrale nettverk med golde platåer. Quantum Science and Technology, 6 (2): 035006, 2021. 10.1088/​2058-9565/​abf51a. URL https://​/​iopscience.iop.org/​article/​10.1088/​2058-9565/​abf51a.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / abf51a

[25] Andrea Mari, Thomas R. Bromley og Nathan Killoran. Estimerer gradienten og høyere ordens derivater på kvantemaskinvare. Phys. Rev. A, 103: 012405, januar 2021. 10.1103/​PhysRevA.103.012405. URL https://​link.aps.org/​doi/​10.1103/​PhysRevA.103.012405.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.012405

[26] Jonas M Kübler, Andrew Arrasmith, Lukasz Cincio og Patrick J Coles. En adaptiv optimerer for variasjonsalgoritmer med nøysom måling. Quantum, 4: 263, 2020. 10.22331/​q-2020-05-11-263. URL https://​/​quantum-journal.org/​papers/​q-2020-05-11-263/​.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-05-11-263
https: / / quantum-journal.org/ papers / q-2020-05-11-263 /

[27] Ken M Nakanishi, Keisuke Fujii og Synge Todo. Sekvensiell minimal optimalisering for kvanteklassiske hybridalgoritmer. Physical Review Research, 2 (4): 043158, 2020a. URL 10.1103/​PhysRevResearch.2.043158.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.043158

[28] Jarrod R McClean, Sergio Boixo, Vadim N Smelyanskiy, Ryan Babbush og Hartmut Neven. Ufruktbare platåer i treningslandskap for kvantenevrale nettverk. Naturkommunikasjon, 9 (1): 4812, 2018. 10.1038/​s41467-018-07090-4. URL https://www.nature.com/​articles/​s41467-018-07090-4.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-018-07090-4
https: / / www.nature.com/ articles / s41467-018-07090-4

[29] M. Cerezo, Akira Sone, Tyler Volkoff, Lukasz Cincio og Patrick J Coles. Kostnadsfunksjonsavhengige golde platåer i grunne parametriserte kvantekretser. Nature Communications, 12 (1): 1–12, 2021b. 10.1038/​s41467-021-21728-w. URL https://www.nature.com/​articles/​s41467-021-21728-w.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41467-021-21728-w
https://​/​www.nature.com/​articles/​s41467-021-21728-w

[30] Kunal Sharma, M. Cerezo, Lukasz Cincio og Patrick J Coles. Trenbarhet av dissipative perceptron-baserte kvantenevrale nettverk. Physical Review Letters, 128 (18): 180505, 2022. 10.1103/​PhysRevLett.128.180505.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.128.180505

[31] Zoë Holmes, Andrew Arrasmith, Bin Yan, Patrick J. Coles, Andreas Albrecht og Andrew T Sornborger. Ufruktbare platåer utelukker læringsscramblere. Physical Review Letters, 126 (19): 190501, 2021. 10.1103/​PhysRevLett.126.190501. URL https://​/​journals.aps.org/​prl/​abstract/​10.1103/​PhysRevLett.126.190501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.190501

[32] Arthur Pesah, M. Cerezo, Samson Wang, Tyler Volkoff, Andrew T Sornborger og Patrick J Coles. Fravær av golde platåer i kvantekonvolusjonelle nevrale nettverk. Physical Review X, 11 (4): 041011, 2021. 10.1103/​PhysRevX.11.041011. URL https://​journals.aps.org/​prx/​abstract/​10.1103/​PhysRevX.11.041011.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.041011

[33] Carlos Ortiz Marrero, Mária Kieferová og Nathan Wiebe. Entanglement-indusert golde platåer. PRX Quantum, 2 (4): 040316, 2021. 10.1103/​PRXQuantum.2.040316.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040316

[34] Kathleen E Hamilton, Tyler Kharazi, Titus Morris, Alexander J McCaskey, Ryan S Bennink og Raphael C Pooser. Skalerbar kvanteprosessor støykarakterisering. I 2020 IEEE International Conference on Quantum Computing and Engineering (QCE), side 430–440. IEEE, 2020. 10.1109/​QCE49297.2020.00060. URL https:/​/​ieeexplore.ieee.org/​abstract/​document/​9259938.
https: / / doi.org/ 10.1109 / QCE49297.2020.00060
https: / / ieeexplore.ieee.org/ abstrakt / dokument / 9259938

[35] Samson Wang, Enrico Fontana, M. Cerezo, Kunal Sharma, Akira Sone, Lukasz Cincio og Patrick J Coles. Støyinduserte ufruktbare platåer i variasjonskvantealgoritmer. Nature Communications, 12 (1): 1–11, 2021. 10.1038/​s41467-021-27045-6. URL https://www.nature.com/​articles/​s41467-021-27045-6.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-021-27045-6
https: / / www.nature.com/ articles / s41467-021-27045-6

[36] Kunal Sharma, Sumeet Khatri, M. Cerezo og Patrick J Coles. Støyresiliens av variasjonskvantekompilering. New Journal of Physics, 22 (4): 043006, 2020. 10.1088/​1367-2630/​ab784c. URL https://​/​iopscience.iop.org/​article/​10.1088/​1367-2630/​ab784c.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / ab784c

[37] Enrico Fontana, Nathan Fitzpatrick, David Muñoz Ramo, Ross Duncan og Ivan Rungger. Evaluering av støymotstanden til variasjonskvantealgoritmer. Physical Review A, 104 (2): 022403, 2021. 10.1103/​PhysRevA.104.022403. URL https://​/​journals.aps.org/​pra/​abstract/​10.1103/​PhysRevA.104.022403.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.022403

[38] James Stokes, Josh Izaac, Nathan Killoran og Giuseppe Carleo. Kvante naturlig gradient. Quantum, 4: 269, 2020. 10.22331/​q-2020-05-25-269. URL https://​/​quantum-journal.org/​papers/​q-2020-05-25-269/​.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-05-25-269
https: / / quantum-journal.org/ papers / q-2020-05-25-269 /

[39] Bálint Koczor og Simon C Benjamin. Kvantenaturlig gradient generalisert til ikke-enhetskretser. arXiv preprint arXiv:1912.08660, 2019. 10.48550/​arXiv.1912.08660. URL https://​/​arxiv.org/​abs/​1912.08660.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1912.08660
arxiv: 1912.08660

[40] Ken M Nakanishi, Keisuke Fujii og Synge Todo. Sekvensiell minimal optimalisering for kvanteklassiske hybridalgoritmer. Physical Review Research, 2 (4): 043158, 2020b. 10.1103/​PhysRevResearch.2.043158. URL https://​journals.aps.org/​prresearch/​abstract/​10.1103/​PhysRevResearch.2.043158.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.043158

[41] Andrew Arrasmith, Lukasz Cincio, Rolando D Somma og Patrick J Coles. Operatørsampling for skuddsparende optimalisering i variasjonsalgoritmer. arXiv preprint arXiv:2004.06252, 2020. 10.48550/​arXiv.2004.06252. URL https://​/​arxiv.org/​abs/​2004.06252.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2004.06252
arxiv: 2004.06252

[42] Ryan Sweke, Frederik Wilde, Johannes Jakob Meyer, Maria Schuld, Paul K Fährmann, Barthélémy Meynard-Piganeau og Jens Eisert. Stokastisk gradientnedstigning for hybrid kvanteklassisk optimalisering. Quantum, 4: 314, 2020. 10.22331/​q-2020-08-31-314. URL https://​/​quantum-journal.org/​papers/​q-2020-08-31-314/​.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-08-31-314
https: / / quantum-journal.org/ papers / q-2020-08-31-314 /

[43] Kevin J Sung, Jiahao Yao, Matthew P Harrigan, Nicholas C Rubin, Zhang Jiang, Lin Lin, Ryan Babbush og Jarrod R McClean. Bruke modeller for å forbedre optimizere for variasjonskvantealgoritmer. Quantum Science and Technology, 5 (4): 044008, 2020. 10.1088/​2058-9565/​abb6d9. URL https://​/​iopscience.iop.org/​article/​10.1088/​2058-9565/​abb6d9.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​abb6d9

[44] Wim Lavrijsen, Ana Tudor, Juliane Müller, Costin Iancu og Wibe de Jong. Klassiske optimerere for støyende kvanteenheter i middels skala. arXiv preprint arXiv:2004.03004, 2020. 10.1109/​QCE49297.2020.00041. URL https://​/​arxiv.org/​abs/​2004.03004.
https: / / doi.org/ 10.1109 / QCE49297.2020.00041
arxiv: 2004.03004

[45] Aram Harrow og John Napp. Gradientmålinger med lav dybde kan forbedre konvergensen i variasjonelle hybride kvanteklassiske algoritmer. arXiv preprint arXiv:1901.05374, 2019. URL 10.1103/​PhysRevLett.126.140502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.140502
arxiv: 1901.05374

[46] A. Kandala, A. Mezzacapo, K. Temme, M. Takita, M. Brink, JM Chow og JM Gambetta. Maskinvareeffektiv variasjonskvanteegenløser for små molekyler og kvantemagneter. Nature, 549 (7671): 242, 2017. 10.1038/​nature23879. URL https://www.nature.com/​articles/​nature23879.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23879
https: / / www.nature.com/ artikler / nature23879

[47] S. Hadfield, Z. Wang, B. O'Gorman, EG Rieffel, D. Venturelli og R. Biswas. Fra den omtrentlige kvanteoptimaliseringsalgoritmen til en kvantealternerende operatøransatz. Algoritmer, 12 (2): 34, feb 2019. ISSN 1999-4893. 10.3390/​a12020034. URL https://www.mdpi.com/​1999-4893/​12/​2/​34.
https: / / doi.org/ 10.3390 / a12020034
https:/​/​www.mdpi.com/​1999-4893/​12/​2/​34

[48] Yudong Cao, Jonathan Romero, Jonathan P Olson, Matthias Degroote, Peter D Johnson, Mária Kieferová, Ian D Kivlichan, Tim Menke, Borja Peropadre, Nicolas PD Sawaya, et al. Kvantekjemi i kvanteberegningens tidsalder. Kjemiske vurderinger, 119 (19): 10856–10915, 2019. 10.1021/​acs.chemrev.8b00803. URL https://​/​pubs.acs.org/​doi/​10.1021/​acs.chemrev.8b00803.
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.chemrev.8b00803

[49] Rodney J Bartlett og Monika Musiał. Koblet-klyngeteori i kvantekjemi. Reviews of Modern Physics, 79 (1): 291, 2007. 10.1103/​RevModPhys.79.291. URL https://journals.aps.org/​rmp/​abstract/​10.1103/​RevModPhys.79.291.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.79.291

[50] Joonho Lee, William J Huggins, Martin Head-Gordon og K Birgitta Whaley. Generaliserte enhetskoblede klyngebølgefunksjoner for kvanteberegning. Journal of chemical theory and computation, 15 (1): 311–324, 2018. 10.1021/​acs.jctc.8b01004. URL https://​/​pubs.acs.org/​doi/​10.1021/​acs.jctc.8b01004.
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.jctc.8b01004

[51] Bob Coecke og Ross Duncan. Interagerende kvante observerbare: kategorisk algebra og diagrammatikk. New Journal of Physics, 13 (4): 043016, 2011. 10.1088/​1367-2630/​13/​4/​043016. URL https://​iopscience.iop.org/​article/​10.1088/​1367-2630/​13/​4/​043016.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​13/​4/​043016

[52] Daniel Stilck França og Raul Garcia-Patron. Begrensninger for optimaliseringsalgoritmer på støyende kvanteenheter. Nature Physics, 17 (11): 1221–1227, 2021. 10.1038/​s41567-021-01356-3. URL https://www.nature.com/​articles/​s41567-021-01356-3.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-021-01356-3
https: / / www.nature.com/ articles / s41567-021-01356-3

[53] Bryan T Gard, Linghua Zhu, George S Barron, Nicholas J Mayhall, Sophia E Economou og Edwin Barnes. Effektive symmetribevarende tilstandsforberedelseskretser for den variasjonskvanteegenløse algoritmen. npj Quantum Information, 6 (1): 1–9, 2020. 10.1038/​s41534-019-0240-1. URL https://www.nature.com/​articles/​s41534-019-0240-1.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-019-0240-1
https: / / www.nature.com/ articles / s41534-019-0240-1

[54] Michael Streif, Martin Leib, Filip Wudarski, Eleanor Rieffel og Zhihui Wang. Kvantealgoritmer med lokal bevaring av partikkeltall: Støyeffekter og feilretting. Physical Review A, 103 (4): 042412, 2021. 10.1103/​PhysRevA.103.042412. URL https://​journals.aps.org/​pra/​abstract/​10.1103/​PhysRevA.103.042412.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.042412

[55] FT Chong, D. Franklin og M. Martonosi. Programmeringsspråk og kompilatordesign for realistisk kvantemaskinvare. Nature, 549 (7671): 180, 2017. 10.1038/​nature23459. URL https://www.nature.com/​articles/​nature23459.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23459
https: / / www.nature.com/ artikler / nature23459

[56] Thomas Häner, Damian S Steiger, Krysta Svore og Matthias Troyer. En programvaremetodikk for å kompilere kvanteprogrammer. Quantum Science and Technology, 3 (2): 020501, 2018. 10.1088/​2058-9565/​aaa5cc. URL https://​/​iopscience.iop.org/​article/​10.1088/​2058-9565/​aaa5cc.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / aaa5cc

[57] D. Venturelli, M. Do, E. Rieffel og J. Frank. Kompilere kvantekretser til realistiske maskinvarearkitekturer ved å bruke tidsmessige planleggere. Quantum Science and Technology, 3 (2): 025004, 2018. 10.1088/​2058-9565/​aaa331. URL https://​iopscience.iop.org/​article/​10.1088/​2058-9565/​aaa331.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / aaa331

[58] Tyson Jones og Simon C Benjamin. Robust kvantekompilering og kretsoptimalisering via energiminimering. Quantum, 6: 628, 2022. 10.22331/​q-2022-01-24-628. URL https://​/​quantum-journal.org/​papers/​q-2022-01-24-628/​.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-01-24-628
https: / / quantum-journal.org/ papers / q-2022-01-24-628 /

[59] Kentaro Heya, Yasunari Suzuki, Yasunobu Nakamura og Keisuke Fujii. Variasjonell kvanteportoptimalisering. arXiv preprint arXiv:1810.12745, 2018. 10.48550/​arXiv.1810.12745. URL https://​/​arxiv.org/​abs/​1810.12745.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1810.12745
arxiv: 1810.12745

[60] MJD Powell. BOBYQA-algoritmen for bundet begrenset optimalisering uten derivater. Teknisk rapport, Institutt for anvendt matematikk og teoretisk fysikk, 01 2009. URL https://​/​www.damtp.cam.ac.uk/​user/​na/​NA_papers/​NA2009_06.pdf.
https://​/​www.damtp.cam.ac.uk/​user/​na/​NA_papers/​NA2009_06.pdf

[61] Dave Wecker, Matthew B Hastings og Matthias Troyer. Fremgang mot praktiske kvantevariasjonsalgoritmer. Physical Review A, 92 (4): 042303, 2015. 10.1103/​PhysRevA.92.042303. URL https://​journals.aps.org/​pra/​abstract/​10.1103/​PhysRevA.92.042303.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.92.042303

[62] Roeland Wiersema, Cunlu Zhou, Yvette de Sereville, Juan Felipe Carrasquilla, Yong Baek Kim og Henry Yuen. Utforsker sammenfiltring og optimalisering innenfor den hamiltonske variasjonsansatz. PRX Quantum, 1 (2): 020319, 2020. 10.1103/​PRXQuantum.1.020319. URL https://​/​journals.aps.org/​prxquantum/​pdf/​10.1103/​PRXQuantum.1.020319.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.1.020319

[63] Xuchen You og Xiaodi Wu. Eksponentielt mange lokale minima i kvantenevrale nettverk. I International Conference on Machine Learning, side 12144–12155. PMLR, 2021. URL https://​/​proceedings.mlr.press/​v139/​you21c.html.
https://​/​proceedings.mlr.press/​v139/​you21c.html

[64] Hans J Briegel, David E Browne, Wolfgang Dür, Robert Raussendorf og Maarten Van den Nest. Målebasert kvanteberegning. Nature Physics, 5 (1): 19–26, 2009. 10.1038/​nphys1157. URL https://www.nature.com/​articles/​nphys1157.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys1157
https: / / www.nature.com/ articles / nphys1157

[65] Vincent Danos og Elham Kashefi. Determinisme i enveismodellen. Physical Review A, 74 (5): 052310, 2006. 10.1103/​PhysRevA.74.052310. URL https://​/​journals.aps.org/​pra/​abstract/​10.1103/​PhysRevA.74.052310.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.74.052310

[66] Scott Kirkpatrick, C Daniel Gelatt og Mario P Vecchi. Optimalisering ved simulert gløding. science, 220 (4598): 671–680, 1983. 10.1126/​science.220.4598.671. URL https://www.science.org/​doi/​abs/​10.1126/​science.220.4598.671.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.220.4598.671

[67] Wagner F Sacco og CREA Oliveira. En ny stokastisk optimaliseringsalgoritme basert på en partikkelkollisjonsmetaheuristisk. Proceedings of 6th WCSMO, 2005. URL https://​/​citeseerx.ist.psu.edu/​viewdoc/​download?doi=10.1.1.80.6308&rep=rep1&type=pdf.
https://​/​citeseerx.ist.psu.edu/​viewdoc/​download?doi=10.1.1.80.6308&rep=rep1&type=pdf

[68] Ana Carolina Rios-Coelho, Wagner F Sacco og Nélio Henderson. En storbyalgoritme kombinert med hooke-jeeves lokal søkemetode brukt for global optimalisering. Applied Mathematics and Computation, 217 (2): 843–853, 2010. 10.1016/​j.amc.2010.06.027. URL https://www.sciencedirect.com/​science/​article/​pii/​S0096300310007125.
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.amc.2010.06.027
https: / / www.sciencedirect.com/ science / article / pii / S0096300310007125

[69] Ilya Loshchilov og Frank Hutter. Sgdr: Stokastisk gradientnedstigning med varme omstarter. arXiv preprint arXiv:1608.03983, 2016. 10.48550/​arXiv.1608.03983. URL https://​/​arxiv.org/​abs/​1608.03983.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1608.03983
arxiv: 1608.03983

[70] Oliver Kern, Gernot Alber og Dima L Shepelyansky. Kvantefeilkorrigering av koherente feil ved randomisering. The European Physical Journal D-Atomic, Molecular, Optical and Plasma Physics, 32 (1): 153–156, 2005. 10.1140/​epjd/​e2004-00196-9. URL https://​/​link.springer.com/​article/​10.1140/​epjd/​e2004-00196-9.
https: / / doi.org/ 10.1140 / epjd / e2004-00196-9

[71] Joel J Wallman og Joseph Emerson. Støytilpasning for skalerbar kvanteberegning via randomisert kompilering. Physical Review A, 94 (5): 052325, 2016. URL 10.1103/​PhysRevA.94.052325.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.052325

[72] Osama Moussa, Marcus P da Silva, Colm A Ryan og Raymond Laflamme. Praktisk eksperimentell sertifisering av beregningsmessige kvanteporter ved bruk av en snurringsprosedyre. Physical review letters, 109 (7): 070504, 2012. 10.1103/​PhysRevLett.109.070504. URL https://​/​journals.aps.org/​prl/​abstract/​10.1103/​PhysRevLett.109.070504.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.109.070504

[73] Kristan Temme, Sergey Bravyi og Jay M Gambetta. Feilredusering for kvantekretser med kort dybde. Physical review letters, 119 (18): 180509, 2017. 10.1103/​PhysRevLett.119.180509. URL https://​/​journals.aps.org/​prl/​abstract/​10.1103/​PhysRevLett.119.180509.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.180509

[74] Steven T Flammia og Joel J Wallman. Effektiv estimering av pauli-kanaler. ACM Transactions on Quantum Computing, 1 (1): 1–32, 2020. 10.1145/​3408039. URL https://​/​dl.acm.org/​doi/​abs/​10.1145/​3408039.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3408039

[75] Ying Li og Simon C Benjamin. Effektiv variasjonskvantesimulator med aktiv feilminimering. Physical Review X, 7 (2): 021050, 2017. URL 10.1103/​PhysRevX.7.021050.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.7.021050

[76] Suguru Endo, Simon C Benjamin og Ying Li. Praktisk kvantefeilredusering for applikasjoner i nær fremtid. Physical Review X, 8 (3): 031027, 2018. 10.1103/​PhysRevX.8.031027. URL https://​journals.aps.org/​prx/​abstract/​10.1103/​PhysRevX.8.031027.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.8.031027

[77] Miroslav Urbanek, Benjamin Nachman, Vincent R Pascuzzi, Andre He, Christian W Bauer og Wibe A de Jong. Dempende depolariserende støy på kvantedatamaskiner med støyestimeringskretser. Physical Review Letters, 127 (27): 270502, 2021. 10.1103/​PhysRevLett.127.270502. URL https://​journals.aps.org/​prl/​abstract/​10.1103/​PhysRevLett.127.270502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.270502

Sitert av

[1] Jules Tilly, Hongxiang Chen, Shuxiang Cao, Dario Picozzi, Kanav Setia, Ying Li, Edward Grant, Leonard Wossnig, Ivan Rungger, George H. Booth og Jonathan Tennyson, “The Variational Quantum Eigensolver: a review of methods and beste praksis", arxiv: 2111.05176.

[2] M. Cerezo, Andrew Arrasmith, Ryan Babbush, Simon C. Benjamin, Suguru Endo, Keisuke Fujii, Jarrod R. McClean, Kosuke Mitarai, Xiao Yuan, Lukasz Cincio og Patrick J. Coles, “Variational Quantum Algorithms”, arxiv: 2012.09265.

[3] Taylor L. Patti, Khadijeh Najafi, Xun Gao og Susanne F. Yelin, "Entanglement utviklet ufruktbar platåreduksjon", Fysisk gjennomgang forskning 3 3, 033090 (2021).

[4] Samson Wang, Piotr Czarnik, Andrew Arrasmith, M. Cerezo, Lukasz Cincio og Patrick J. Coles, "Can Error Mitigation Improve Trainability of Noisy Variational Quantum Algorithms?", arxiv: 2109.01051.

[5] Martin Larocca, Nathan Ju, Diego García-Martín, Patrick J. Coles og M. Cerezo, "Theory of overparametrization in quantum neural networks", arxiv: 2109.11676.

[6] Johannes Herrmann, Sergi Masot Llima, Ants Remm, Petr Zapletal, Nathan A. McMahon, Colin Scarato, François Swiadek, Christian Kraglund Andersen, Christoph Hellings, Sebastian Krinner, Nathan Lacroix, Stefania Lazar, Michael Kerschbaum, Dante Colao Zanuz, Graham J. Norris, Michael J. Hartmann, Andreas Wallraff og Christopher Eichler, "Realizing quantum convolutional neural networks on a superconducting quantum prosessor for å gjenkjenne kvantefaser", Nature Communications 13, 4144 (2022).

[7] Dmitry A. Fedorov, Bo Peng, Niranjan Govind og Yuri Alexeev, "VQE method: a short survey and recent developments", Materialsteori 6 1, 2 (2022).

[8] Tobias Haug, Kishor Bharti og MS Kim, "Capacity and Quantum Geometry of Parametrized Quantum Circuits", PRX Quantum 2 4, 040309 (2021).

[9] M. Bilkis, M. Cerezo, Guillaume Verdon, Patrick J. Coles og Lukasz Cincio, “En semi-agnostisk ansatz med variabel struktur for kvantemaskinlæring”, arxiv: 2103.06712.

[10] Andrew Arrasmith, Zoë Holmes, M. Cerezo og Patrick J. Coles, "Equivalence of quantum barren plateaus to cost concentration and narrow gorges", Kvantevitenskap og teknologi 7 4, 045015 (2022).

[11] Tobias Stollenwerk og Stuart Hadfield, "Diagrammatic Analysis for Parameterized Quantum Circuits", arxiv: 2204.01307.

[12] Enrico Fontana, Nathan Fitzpatrick, David Muñoz Ramo, Ross Duncan og Ivan Rungger, "Evaluering av støyresiliensen til variasjonelle kvantealgoritmer", Fysisk gjennomgang A 104 2, 022403 (2021).

[13] Kosuke Ito, Wataru Mizukami og Keisuke Fujii, "Universelle støy-presisjonsforhold i variasjonelle kvantealgoritmer", arxiv: 2106.03390.

[14] Xiaozhen Ge, Re-Bing Wu og Herschel Rabitz, "Optimaliseringslandskapet til hybride kvante-klassiske algoritmer: fra kvantekontroll til NISQ-applikasjoner", arxiv: 2201.07448.

[15] Joonho Kim og Yaron Oz, "Quantum Energy Landscape and VQA Optimization", arxiv: 2107.10166.

[16] Kun Wang, Zhixin Song, Xuanqiang Zhao, Zihe Wang og Xin Wang, "Oppdage og kvantifisere forviklinger på kortsiktige kvanteenheter", npj Kvanteinformasjon 8, 52 (2022).

Sitatene ovenfor er fra SAO / NASA ADS (sist oppdatert vellykket 2022-09-15 10:08:33). Listen kan være ufullstendig fordi ikke alle utgivere gir passende og fullstendige sitasjonsdata.

Kunne ikke hente Crossref sitert av data under siste forsøk 2022-09-15 10:08:32: Kunne ikke hente siterte data for 10.22331 / q-2022-09-15-804 fra Crossref. Dette er normalt hvis DOI nylig ble registrert.

Tidstempel:

Mer fra Kvantejournal