Business analyst

Thuật toán lượng tử Cambridge giải quyết các vấn đề về tối ưu hóa nhanh hơn đáng kể, vượt trội so với các phương pháp lượng tử hiện có

Một thuật toán tối ưu hóa tổ hợp mới thiết lập một tiêu chuẩn điện toán lượng tử mới ở trung tâm của nền kinh tế hiện đại Trong một sự phát triển có khả năng thiết lập một tiêu chuẩn ngành mới, các nhà khoa học tại Cambridge Quantum (CQ) đã phát triển một thuật toán mới để giải quyết các vấn đề tối ưu hóa tổ hợp. phổ biến trong lĩnh vực kinh doanh và công nghiệp, chẳng hạn như nhân viên bán hàng du lịch, định tuyến phương tiện hoặc lên lịch cho cửa hàng việc làm, sử dụng máy tính lượng tử trong thời gian ngắn. Những câu hỏi hóc búa về toán học như thế này nằm ở trung tâm của một loạt các thách thức tối ưu hóa trong thế giới thực như thiết kế quy trình sản xuất, đổ đầy xe tải giao hàng hoặc định tuyến máy bay phản lực chở khách. Khi mức độ tự động hóa trong các doanh nghiệp toàn cầu hiện đại tăng lên qua từng năm, các thuật toán tối ưu hóa chạy trên cả những máy tính cổ điển mạnh mẽ nhất buộc phải đánh đổi độ chính xác để lấy tốc độ. Trong bài báo này được xuất bản trên kho lưu trữ trước khi in arXiv, các nhà khoa học CQ giới thiệu Bộ lọc lượng tử biến thiên (F-VQE) để tối ưu hóa tổ hợp hiệu quả hơn. Sử dụng máy tính lượng tử H1 của Hệ thống Honeywell, phương pháp mới vượt trội hơn các thuật toán “tiêu chuẩn vàng” hiện có như Thuật toán tối ưu hóa gần đúng lượng tử (QAOA) và VQE ban đầu, đạt được một giải pháp tốt 10 nhanh hơn 100 lần. Bài báo do nhóm nghiên cứu của CQ bao gồm Michael Lubasch, Ph.D., David Amaro, Ph.D., Carlo Modica, Ph.D., Matthias Rosenkranz, Ph.D. và Marcello Benedetti, Ph.D. Các nhà khoa học thuộc nhóm Học máy và Thuật toán lượng tử của CQ do Tiến sĩ Mattia Fiorentini đứng đầu. F-VQE tận dụng một phương pháp được CQ xuất bản trong bài báo này vào tháng 9 2020, đã chứng minh cách một mạch lượng tử có thể được phân hủy thành các mạch nhỏ hơn và chạy bằng cách sử dụng ít qubit hơn mà không làm mất lợi thế lượng tử. Kết quả là, một vấn đề 23 – qubit đã được giải quyết bằng cách chỉ sử dụng tối đa 6 qubit phần cứng tại một thời điểm. Các nhà khoa học của CQ cũng chứng minh rằng cách tiếp cận mới này có khả năng thích ứng cao để sử dụng cho các cỗ máy thời đại lượng tử quy mô trung gian (NISQ) ồn ào. Những tiến bộ này làm tăng quy mô của các vấn đề tối ưu hóa trong tầm tay của các máy tính NISQ ngày nay. “Các nhà khoa học của chúng tôi đang mài dũa một loạt các phương pháp khả thi cho các máy tính lượng tử ngày nay. Chúng tôi muốn các doanh nghiệp và chính phủ đạt được lợi thế lượng tử cho các nhiệm vụ mục đích chung một cách nhanh chóng hơn và kinh nghiệm làm việc với các đối tác công nghiệp lớn của chúng tôi giúp chúng tôi hiểu sâu sắc hơn về nhu cầu của các học viên ngày nay. ” Fiorentini nói. “F-VQE có những lợi thế khác biệt so với các thuật toán lượng tử trước đây: nó tìm ra các giải pháp ứng viên tốt nhanh hơn và sử dụng phần cứng lượng tử hiệu quả hơn nhiều. F-VQE có thể có tác động biến đổi, giúp giải quyết các vấn đề nan giải trước đây trong kinh doanh và ngành. ” Ilyas Khan, Giám đốc điều hành của CQ cho biết: “Nhóm các nhà khoa học của chúng tôi không ngừng tập trung vào việc thu hẹp khoảng cách giữa các giới hạn trong thế giới thực của phép tính cổ điển và lợi thế lượng tử sẽ có trong kỷ nguyên NISQ. “Họ đang thiết lập các tiêu chuẩn mới trong tính toán lượng tử và nghiên cứu của họ sẽ truyền cảm hứng cho những tiến bộ nhanh chóng hơn nữa.” Đăng ký nhận bản tin InsideBIGDATA miễn phí. Tham gia với chúng tôi trên Twitter: @ InsideBigData1 – https://twitter.com/InsideBigData1

  • Trang chủ
  • Trí tuệ nhân tạo
  • Chuyên viên phân tích kinh doanh
  • Thông tin kinh doanh
  • Khoa học dữ liệu
  • Back to top button