| 講演抄録／キーワード |
| 講演名 |
2023-05-29 16:30
［ポスター講演］W状態を考慮した巡回セールスマン問題向けのVQEの量子回路合成手法
○荻野浩平（立命館大）・松尾惇士（日本IBM）・山下 茂（立命館大） |
| 抄録 |
（和） |
量子アルゴリズムの 1 つである，VQE (Variational Quantum Eigensolver) を用いることで，量子コンピュータと古典コンピュータを用いて組み合わせ最適化問題を解くことができる．VQE で使用される量子回路はPQC (Parameterized Quantum Circuit) と呼ばれ，解く組み合わせ最適化問題の制約条件を考慮した PQC の合成手法が研究されている．その中で，巡回セールスマン問題向けの PQC の合成手法が存在する．その既存手法では，制約条件を満たすための PQC が 1 種類しか使用されておらず，PQC のパラメータの初期値には 1 種類の値しか設定されていない．そのため，問題によっては既存手法の PQC が最適ではない可能性がある．本論文では，PQC で生成される量子状態を考慮した，巡回セールスマン問題向けの PQC の合成手法を提案する．提案する手法では，既存手法とは異なる方法で量子ゲートを配置し，PQC を合成する．提案手法を用いることで，巡回セールスマン問題における総移動コストを平均で 10.43% 削減することができた． |
| （英） |
VQE (Variational Quantum Eigensolver), a quantum algorithm, can be used to solve combinatorial optimization problems using a quantum computer and a classical computer. A quantum circuit used in VQE is called a PQC (Parameterized Quantum Circuit), and synthesis methods for PQCs that take into account the constraints of the combinatorial optimization problem to be solved have been studied. There is a PQC synthesis method for the Traveling Salesman Problem. In the existing method, only one type of PQC is used to satisfy the constraint conditions, and only one initial value is set for the PQC parameters. Therefore, the PQC proposed in existing method may not be optimal for some problems. In this paper, we propose a method for synthesizing PQC for the Traveling Salesman Problem that takes into account the quantum states generated by PQC. The proposed method synthesizes PQCs by arranging quantum gates in a different way from the existing method. The proposed method reduces the total cost in the Traveling Salesman Problem by 10.43% on average. |
| キーワード |
（和） |
Variational Quantum Eigensolver / Parameterized Quantum Circuit / W 状態 / / / / / |
| （英） |
Variational Quantum Eigensolver / Parameterized Quantum Circuit / W state / / / / / |
| 文献情報 |
信学技報 |
| 資料番号 |
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| 発行日 |
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| ISSN |
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| PDFダウンロード |
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| 研究会情報 |
| 研究会 |
QIT |
| 開催期間 |
2023-05-29 - 2023-05-30 |
| 開催地（和） |
京都大学 桂キャンパス |
| 開催地（英） |
Katsura Campus, Kyoto University |
| テーマ（和） |
量子情報, 一般 |
| テーマ（英） |
Quantum Information |
| 講演論文情報の詳細 |
| 申込み研究会 |
QIT |
| 会議コード |
2023-05-QIT |
| 本文の言語 |
日本語 |
| タイトル（和） |
W状態を考慮した巡回セールスマン問題向けのVQEの量子回路合成手法 |
| サブタイトル（和） |
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| タイトル（英） |
Quantum Circuit Synthesis Method of VQE for Traveling Salesman Problem Considering W States |
| サブタイトル（英） |
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| キーワード(1)（和/英） |
Variational Quantum Eigensolver / Variational Quantum Eigensolver |
| キーワード(2)（和/英） |
Parameterized Quantum Circuit / Parameterized Quantum Circuit |
| キーワード(3)（和/英） |
W 状態 / W state |
| キーワード(4)（和/英） |
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| キーワード(5)（和/英） |
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| キーワード(6)（和/英） |
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| キーワード(7)（和/英） |
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| キーワード(8)（和/英） |
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| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） |
荻野 浩平 / Kohei Ogino / オギノ コウヘイ |
| 第1著者 所属（和/英） |
立命館大学 (略称： 立命館大)
Ritsumeikan University (略称： Ritsumeikan Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） |
松尾 惇士 / Atsushi Matsuo / マツオ アツシ |
| 第2著者 所属（和/英） |
日本アイ・ビー・エム株式会社 (略称： 日本IBM)
IBM Quantum, IBM Research - Tokyo (略称： IBM Japan) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） |
山下 茂 / Shigeru Yamashita / ヤマシタ シゲル |
| 第3著者 所属（和/英） |
立命館大学 (略称： 立命館大)
Ritsumeikan University (略称： Ritsumeikan Univ.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第34著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 第36著者 氏名（和/英/ヨミ） |
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| 講演者 |
第1著者 |
| 発表日時 |
2023-05-29 16:30:00 |
| 発表時間 |
90分 |
| 申込先研究会 |
QIT |
| 資料番号 |
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| 巻番号（vol） |
vol. |
| 号番号（no） |
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| ページ範囲 |
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| 発行日 |
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