Dec, 2023
通过随机电路最大化量子计算表达能力
Maximising Quantum-Computing Expressive Power through Randomised Circuits
Yingli Yang, Zongkang Zhang, Anbang Wang, Xiaosi Xu, Xiaoting Wang...
TL;DR在嘈杂的中间尺度量子时代，基于变分量子算法（VQA）以提供量子优势而出现为一条有希望的途径。在本研究中，我们提出并数值上证明了一种新颖的 VQA 方法，利用随机量子电路生成变分波函数，并通过人工神经网络对这些随机电路的分布函数进行参数化优化以找到解决方案。这种随机电路的方法在变分波函数的表达能力和量子电路采样成本方面存在着一种权衡关系。在给定的门数量下，我们可以通过扩展量子计算时间来系统地增加表达能力。在足够大的时间成本允许下，变分波函数可以以任意精度近似任意量子态。此外，我们建立了变分量子本征求解器的表达能力、时间成本和门数量之间的明确关系。这些结果突出了随机电路方法在实现量子计算中高表达能力方面的潜在前景。