纵览:混合算法带来的量子计算提升
混合量子—经典计算算法可以比传统计算机更快地解决基本的计算机科学问题。
随着全球公司竞相建造更大规模的量子计算机,但是目前,还尚不清楚近期100量子比特或更少的设备将会有什么用处。
在寻找量子应用程序用例时,研究人员正在开发量子计算可以提高性能的算法。
荷兰莱顿大学的Vedran Dunjko及其同事表明,小型量子计算机可以加速解决所谓的3SAT问题的算法,3SAR是古典计算机难以解决的基本问题。
3SAT问题是一种基本逻辑谜题,问题试图在等式中找到一些布尔变量(Boolean variables)的值,使得给定的三个组的组合返回真值。这些问题出现在优化算法中,例如调度和计划任务,以及统计物理里。
然而,经典计算机可能无法用蛮力方法有效地解决它们。研究人员将他们的量子方法基于解决3SAT问题的经典解决方案,称为Schöning算法( Schöning’s algorithm)。
他们发现,只有当布尔变量的数量不超过取决于计算机中的量子位数的阈值时,量子算法才能提升性能。
因此,他们提出了量子经典混合算法,该算法首先减少经典计算机上的变量数量,然后在变量数量达到阈值时切换到量子计算机。然而,研究人员指出,该算法假设纠错后的量子比特,硬件开发人员还没有实现。
为了在近期设备上实现该算法,研究人员表示需要进一步针对特定硬件进行定制。
该研究发表在Physical Review Letters上。
Sophia Chen 是位于亚利桑那州图森的自由科学作家。
Qubitlab_Wong | 整理
Yoking | 编辑
量豆豆 | 校对
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