量子绝热近似求解最大割问题的最优解

作者：王富民; 倪明; 周明; 吴永政

来源：计算机工程, 2020, 46(01): 25-30.

DOI：10.19678/j.issn.1000-3428.0055347

• 量子计算
• 量子绝热近似
• 最大割问题
• 哈密顿量
• 量子软件

经典近似算法求解最大割问题时,时间复杂度与图的复杂度呈正相关。为提高求解效率,使用量子绝热近似算法求解无向图最大割问题哈密顿量的基态,其基态对应该问题的最优解。该算法的时间复杂度不依赖于图的顶点个数及边的条数,可以在有限步骤内计算得到最大割解。基于ProjectQ量子软件进行编程模拟,建立由初始哈密顿量线性变化到最大割问题哈密顿量的演化路径,分析该路径下最大割问题哈密顿量期望值的变化,判断算法能否求出最优解。数值分析结果表明,量子绝热近似算法能够以较高准确率计算出最大割解,其求解3个顶点无向图和6个顶点无向稀疏图最大割问题的准确率为0.999 9,求解6个顶点无向完全图最大割问题的准确率为0.969 6。

• 单位
  中国电子科技集团公司第三十二研究所