一個大型研究團(tuán)隊與谷歌公司合作，在一個53量子位噪聲中等規(guī)模量子(noisy intermediate-scale quantum, NISQ)設(shè)備上實現(xiàn)了量子近似優(yōu)化算法(QAOA)。

在他們發(fā)表于《自然物理》雜志上的論文中，該小組描述了他們在谷歌的Sycamore超導(dǎo)53量子位量子處理器上研究QAOA性能的方法。

目前，計算機(jī)芯片的發(fā)展已經(jīng)接近物理極限，科學(xué)家們一直致力于開發(fā)量子計算機(jī)。盡管取得了一些進(jìn)展，但量子計算機(jī)仍然沒有真正的應(yīng)用。

那些已經(jīng)建成量子設(shè)備的被描述為NISQ設(shè)備，因為它們都有同樣的問題，即噪聲導(dǎo)致誤差。為此，研究人員一直在開發(fā)量子計算機(jī)——旨在彌合量子計算機(jī)和經(jīng)典計算機(jī)之間計算差距的算法。

在這項新研究中，研究人員創(chuàng)建了一個QAOA，并在谷歌最先進(jìn)的NISQ計算平臺上運(yùn)行。正如研究人員所指出的，他們的QAOA是一種小型算法的組合，這些算法是為了在量子計算機(jī)上運(yùn)行模擬而創(chuàng)建的。

這種算法首先給出一個隨機(jī)答案，然后利用量子算符來改進(jìn)它。通過該算法，研究人員了解了更多關(guān)于減少噪聲或減輕其影響的方法。他們還了解了超參數(shù)的使用，以及將關(guān)鍵問題映射到量子結(jié)構(gòu)上的可能方法。

該研究成果已發(fā)表于《自然》子刊《自然物理學(xué)》（Nature Physics）。