Zapata的RAE量子算法为利用近期量子计算机提供了新途径
Zapata计算公司是一家领先的企业量子软件解决方案商,它近日宣布了一项关于量子计算机计算价值的新研究。
在寻求实现量子优势的过程中,Zapata团队之前已经确定了一个主要障碍:使用近期量子计算机计算较大量的标准方法太慢,它无法超越经典超级计算机。该公司开发了一种被称为稳健幅度估计(RAE)的方法来作为解决方案,以更有效和准确地计算此类量。这种新方法为利用近期量子计算机实现量子优势指明了一条更有前景的途径。
在最近发表的题为“使用更深、更嘈杂的量子电路减少VQE的运行时间和错误”的论文中,Zapata的研究人员使用他们的Orquestra平台在多台IBM量子计算机上实现了RAE算法,并对其进行基准测试。这项研究的主要发现是,即使在使用当今嘈杂的量子设备时,RAE方法也优于标准估计方法。
该论文的共同作者、Zapata的高级量子科学家Amara Katabarwa评论道:“该算法使我们能够在近期设备上有效地利用量子相干性,它不仅提高了我们估计的准确性,而且还有助于大大降低其值的不确定性。”
幅度估计是量子计算中的一个基本子程序。因此,RAE算法将找到一系列广泛的应用,包括定量金融和量子化学等。Zapata今年早些时候发布了在这两个领域的工作,随后在量子生态系统中其他人也发表了更多类似的工作,例如最近宣布的“关于在捕获离子设备上执行财务计算”的预印本。
RAE算法将量子硬件的改进直接转化为算法时间的节省。随着量子计算机的使用成本越来越高,这些节省的时间将转化为金钱上的节省。这项工作的技术成就表明,量子放大的真正量子现象可以提高当今嘈杂设备的速度。以前,人们预计使用量子放大将需要具有大量量子纠错功能的量子设备。
柏林自由大学量子物理学教授兼Zapata科学顾问委员会成员Jens Eisert评论说:“这是一项引人注目的工作,它基于一个简单而重要的见解:变分量子算法,特别是变分量子本征求解器(VQE),执行一个量子电路,然后对局部进行泡利测量。虽然这种方法会产生所需的数据,但通常最终会得到太多独立的量子测量结果,无法在任何合理的时间内解决任何实际相关的问题。这项工作的深刻意义是,人们可以用增强采样来代替这种标准采样。这个过程可能会成为估计变分量子本征求解器可观测值的黄金标准。”(编译:Qtech)