微量量子计算机解决方案实战物流优化问题

通过查默斯技术大学12月25日 2020

沙默斯理工大学研究者,瑞典, 显示他们能解决小部分 真正的物流问题 使用小机,但机能良好的量子计算机信用来源:Yen Strandqvist/Chalmers技术大学

研究人员research-intensive建于1829年的瑞典哥德堡大学由瑞典东印度公司主管William Chalmers捐赠以技术、科学、架构和航运为重点

量子计算机解决某些任务 — — 不幸完全无效任务 — — 已经超越普通计算机下一个里程碑是让他们做有用的事沙默斯理工大学研究者,瑞典, 显示他们能解决小部分 真正的物流问题 使用小机,但机能良好的量子计算机

兴建量子计算机的兴趣近些年来已获得相当大的势头,世界许多地方正展开发热工作。2019年谷歌研究团队大突破 他们的量子计算机比世界最优秀计算机 更快解决任务反面是解决任务没有任何实用用法 — — 选择它是因为判断量子计算机很容易解决,而传统计算机则很难解决。

因此,现在的一项重要任务是寻找普通计算机无法处理但相对小量子计算机可解决的实用相关问题

冷冻瑞典量子计算机信用社:Johan Boder/Chalmers技术大学

确定开发量子计算机能帮助早期解决相关问题理学物理家Giulia Ferrini表示, 查默斯理工大学量子计算机项目首创者之一 2018年启动

Jiulia Ferrini和Göran Johansson一起领导理论工作,Chalmers一组研究人员,包括航空物流公司Jeppesen的一名工科博士生最近显示量子计算机可解决航空行业实际问题实例

算法证明2quits

所有航空公司都面临调度问题举例说,分配单机不同路线代表优化问题,随着路线和飞行器数的增加,规模和复杂性快速增长

研究者希望量子计算机最终会比当今计算机更能处理这类问题量子计算机基础构件-quit基础完全不同于今日计算机基础构件,允许他们用相对少的quit处理大量信息

QAOA算法有可能大规模解决这类路线规划问题,Chalmers技术大学应用量子物理助理教授Giulia Ferrini表示信用社:Johan Boder/Chalmers技术大学

量子计算机因结构功能不同而必须以传统计算机以外的其他方式编程一种被认为对早期量子计算机有用的拟议算法是所谓的量子最优化算法

夏默斯研究队现已成功执行量子计算机算法-二叉处理器-并显示它能成功解决分配飞行器路线问题第一次演示中,结果很容易验证,因为规模很小-它只涉及两架飞机

处理多机的潜力

研究者最先显示QAOA算法可解决实际分配飞行器路线问题算法比以前任何人都高一级运行 实现需要非常好硬件和精确控制

显示我们有能力将相关问题映射到量子处理器上我们仍然有少量quits, 但它们工作良好由高级研究员Jonas Bylander负责实验设计, 并领导Chalmers量子计算机项目

研究队的定理师还模拟解决278架以上飞机相同的优化问题,这就需要量子计算机25quits

效果保持不错表示QAOA算法有可能大尺度解决这类问题,

超载今日最佳计算机需要大得多的设备Chalmers研究者已经开始扩展,并正在用五量比工作计划到2021年至少达20qibts并同时保持高质量

研究结果发布于两篇文章物理审查应用.

引用 :

Andreas Bengtsson、Pontus Vikstål、Christopher Warren、Marika Svensson、徐国、Anton Friskkum、Philip Krantz、Christian Krizan、Daryosh Shirii、Ida-MariaSvensson、Giovanna Tancredi、Göran Johansson、Per Delsing、Gulia Ferrini和Jonas Bylander合编的《提高宽度优化算法成功概率》,2020年9月3日物理审查应用.
DOI: 10.1103/PhysRevApplied.14.034010

Pontus Vikstål、Mattias Grönkvist、Marika Svensson、Martin Andersson、Göran Johansson和Giulia Ferri物理审查应用.
DOI: 10.1103/PhysRevApplied.14.034009

更多细节:瑞典对量子计算机的探索
瓦伦贝格量子技术中心(WACQT)部分研究,这是十二亿元投资,有两个主要目的:开发瑞典量子技术知识并搭建至少百分数实用量子计算机研究中心主要由Knut和Alice Wallenberg基金会资助