タグ付けされた質問 「annealing」

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D波(1つ)が量子コンピューターであり、効果的であるという証拠はありますか?
私は確かにこの分野の初心者ですが、D波(1つ)は興味深いデバイスですが、1)有用であり、2)実際には「量子コンピューター」であるという懐疑論があります。 たとえば、スコットアーロンソンは、D波の「量子」部分が実際に有用であるかどうかについて懐疑的であると何度も表明しています。 ここで何年も繰り返し述べてきたように、観測された高速化において量子コヒーレンスが役割を果たしているという直接的な証拠はなく、実際にシステム内に量子ビット間のエンタングルメントが存在するという事実はありません。 このブログからの抜粋。 さらに、D波に対する懐疑論に関するウィキペディアの関連セクションは混乱しています。 だから、私は尋ねます: 私は、D波が何らかの量子アニーリングを使用すると主張していることを知っています。計算で実際に量子アニーリング(効果あり)を使用するD波の(反)証拠はありますか? D波が効果的であることは最終的に示されましたか?そうでない場合、これを試みるための作業の明確な概要はありますか?

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量子アニーリングとは正確には何ですか?
多くの人々は、量子技術の応用としての量子アニーリングの主題に興味を持っています。これは、特に主題に関するD-WAVEの仕事のためです。量子アニーリング上のWikipediaの記事があれば1を実行する「アニーリング」ゆっくりと十分に、1を実現(の具体的なフォーム)断熱量子計算することを意味します。量子アニーリングは、断熱レジームで進化を行うことを前提としないように見えるという点で、主に異なるようです。それは、非断熱遷移の可能性を考慮しています。 それでも、量子アニーリングでは、単に「断熱計算を急いで行う」というよりも、直感的なものがあるようです。横磁場からなる初期ハミルトニアンを特に選択し、これは特にエネルギー景観におけるトンネリング効果を可能にすることを意図しているように思われます(標準的な基準で説明されているように、人は推測します)。これは、古典的なシミュレーテッドアニーリングの温度に類似している(おそらく正式に一般化されているのでしょうか?)と言われています。これは、量子アニーリングが、特に初期横磁場、ハミルトニアン間の線形補間などの特徴を前提とするかどうかという問題を提起します。また、これらの条件を修正して、従来のアニーリングと正確に比較できるかどうか。 量子アニーリングの構成について多かれ少なかれ正式な概念があり、何かを指し示して「これは量子アニーリングです」または「これは正確に量子アニーリングではありません。いくつかの重要な機能] "? あるいは、量子アニーリングは、いくつかの標準的なフレームワークを参照して説明できますか?Physなどの元の論文の1つを参照してください。Rev. E 58(5355)、1998 [ ここから無料で入手できるPDF ] —量子アニーリングの例としても受け入れられているいくつかの典型的なバリエーションと一緒に? 量子アニーリングが古典的なシミュレーテッドアニーリングを適切に一般化すると言うことができるほど十分に正確な説明は少なくともありますか?古典的なシミュレーテッドアニーリング手順を効率的にシミュレートできるか、ノイズのない量子アニーリング手順で証明できることを証明できます(ユニタリ回路がランダム化アルゴリズムをシミュレートできるように)?

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量子アニーリングをゲートモデルで説明できないのはなぜですか?
これは、量子アニーリングが計算のための通常の回路モデルとはまったく異なるモデルであることに注意するこの質問に基づいて私が質問するように促された質問です。私は以前にこれを聞いたことがあり、ゲートモデルが量子アニールに適用されないことは私の理解ですが、それがなぜであるか、またはアニーラーが行うことができる計算を解析する方法をまったく理解していません。いくつかの講演から理解しているように(D-wave自体によるものもあります!)、アニーラーが特定のハミルトニアンに限定されているという事実がそれに含まれています。

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断熱量子計算において、初期ハミルトニアンが最終ハミルトニアンと通じないことがなぜ重要なのですか?
私は上の多くのソースや書籍で読んだ断熱量子計算、それがために重要であること(AQC)初期ハミルトニアン H私はで通勤しないように、最終的なハミルトニアンHの Fすなわち、[ H I、H F ]H^iH^i\hat{H}_i H^fH^f\hat{H}_f。しかし、なぜそれがそれほど重要なのかという議論を見たことはありません。[H^i,H^f]≠0[H^i,H^f]≠0\left[\hat{H}_i,\hat{H}_f\right]\neq 0 我々は線形時間依存性を仮定した場合AQCのハミルトニアンは、 H(T ) = ( 1 - T ここでH^(t) = (1−tτ)H^i+tτH^f,(0≤t≤τ)H^(t) = (1−tτ)H^i+tτH^f,(0≤t≤τ) \hat{H}\left(t\right)~=~\left(1-\frac{t}{\tau}\right)\hat{H}_i+\frac{t}{\tau}\hat{H}_f, \qquad \left(0\leq t\leq \tau \right) 断熱時間スケールです。ττ\tau だから私の質問は次のとおりです。最初のハミルトニアンが最後のハミルトニアンと通勤しないことがなぜ重要なのですか?


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量子アニーリングは、特定の問題の解決策を見つけるのにどのくらい時間がかかりますか?
量子アニーリングは、量子トンネリングのおかげで、特定の状況で従来の最適化アルゴリズムよりも効率的に特定の機能を最大化/最小化できる最適化プロトコルです。 量子アニーリングの重要なポイントはアルゴリズムの断熱性です。これは、状態が時間依存ハミルトニアンの基底状態にとどまるために必要です。ただし、解決策を見つけるには非常に長い時間がかかる可能性があるため、これも問題です。 これらの時間は、与えられたハミルトニアンのためにどれくらい長くなければなりませんか?より正確には、基底状態を見つけたいハミルトニアン問題を考えると、量子アニーラーが解に到達するのにどれくらい時間がかかるかという結果がありますか?HH\mathcal H

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量子アニーリングと断熱量子計算モデルの違いは何ですか?
私が理解したことから、量子アニーリングと断熱量子計算モデルには違いがあるように見えますが、このテーマで私が見つけた唯一のことは、いくつかの奇妙な結果を暗示しています(以下を参照)。 私の質問は次のとおりです。量子アニーリングと断熱量子計算の正確な違い/関係は何ですか? 「奇妙な」結果につながる観察: 上ウィキペディア、断熱量子計算は、「量子アニーリングのサブクラス」として描かれています。 一方、我々はそれを知っています: 断熱量子計算は、量子回路モデルと同等です(arXiv:quant-ph / 0405098v2) DWaveコンピューターは量子アニーリングを使用します。 したがって、上記の3つの事実を使用することにより、DWave量子コンピューターは汎用量子コンピューターになります。しかし、私が知っていることから、DWaveコンピューターは非常に特定の種類の問題に制限されているため、普遍的ではありません(DWaveのエンジニアはこのビデオでこれを確認しています)。 副質問として、上記の推論の問題は何ですか?

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正確には逆アニーリングとは何ですか?
量子アニーリング(関連する質問量子アニーリング、またはハミルトニアン関連)は、D-Wavesの量子アニーラーで使用されるプロセスです。このプロセスでは、エネルギーランドスケープがさまざまなソリューションに対して探索され、適切なハミルトニアンを調整して、可能な限り最適化します。問題の解決策。量子アニーリングのプロセスは、量子トンネリング、エンタングルメント、重ね合わせなどの他の量子効果に加えて、ハミルトニアンの「横磁場」を減らします。これらはすべて、量子力学的波動関数の「谷」へのゼロ化に役割を果たします。 「最も可能性の高い」ソリューションが存在する場所。 リバースアニーリングのプロセスは、非常に簡単に言えば、シミュレーテッドアニーリングなどの従来の方法を使用して解決策を見つけ、量子アニーリングを使用して谷を掘り下げることです。量子アニーラーで使用されているハミルトニアンが最初にソリューションが渡されているため、すでに「谷」にある場合-D-Waveマシンは、渡されたハミルトニアンを使用して別の「谷」(より良いソリューション?)に到達しますか?それ、そもそも?

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量子アニーリングは励起状態を見つけることができますか?
ハミルトニアンから、これの基底状態でキュービットを準備し、次にこれをハミルトニアンにゆっくりと変更すると、キュービットの最終状態は新しい状態になります。ハミルトニアン。これは断熱定理によるもので、量子アニーリングの基礎です。H(t私)H(t私)H(t_i)H(t私)H(t私)H(t_i) しかし、それが必要な基底状態でない場合はどうでしょうか。最初の励起状態から始めると仮定します。このプロセスにより、最初の励起状態が得られますか?他の州についてはどうですか?H(t私)H(t私)H(t_i)H(tf)H(tf)H(t_f)

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QAOAと量子アニーリングの違いは何ですか?
量子近似最適化アルゴリズムに関するエドワードファリーの論文では 、ゲートモデル量子コンピューターが組み合わせ最適化アルゴリズムを解く方法を紹介しています。ただし、D-Waveスタイルの量子アニーラーは、しばらくの間、組み合わせ最適化アルゴリズムに焦点を合わせてきました。量子アニーラーを使用する代わりに、ゲートモデル量子コンピューターでQAOAを使用することで何が得られますか?
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