【标题】Reinforcement Learning Assisted Recursive QAOA

【作者团队】Yash J. Patel, Sofiene Jerbi, Thomas Bäck, Vedran Dunjko

【发表日期】2022.7.13

【论文链接】https://arxiv.org/pdf/2207.06294.pdf

【推荐理由】近年来,量子近似优化算法(QOA)等变分量子算法得到了广泛的应用,因为它们为使用NISQ器件解决困难的组合优化问题提供了希望。然而,众所周知,在深度较低的情况下,QOA的某些局部性约束限制了其性能。为了克服这些局限性,提出了一种非局部QOA变体,即循环QOA(RQOA),以提高近似解的质量。正如处理的NP-hard 问题(特别是 Ising 自旋模型)时,预计 RQAOA 确实会失败,从而提出设计更好的量子算法以进行组合优化的问题。为此,本文识别和分析了RQOA失败的案例,并在此基础上提出了强化学习增强型RQOA变体(RL-RQOA),该变体改进了RQOA。研究表明,RL-RQOA的性能优于RQOA:RL-RQOA在这些识别出的RQOA性能较差的实例上严格优于RQOA,并且在RQOA接近最优的实例上也有类似的表现。并说明了强化学习和量子(启发)优化在设计新的、甚至更好的困难问题启发式中潜在的有益协同作用。

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