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Barren plateaus in variational quantum computing

delete2025-03-26
delete2
PRE
AI
M
Martín Larocca *
S
Supanut Thanasilp *
S
Samson Wang
K
Kunal Sharma
J
Jacob Biamonte
P
Patrick J. Coles
Ł
Łukasz Cincio
J
Jarrod R. McClean
Z
Zoë Holmes
DOI:10.1038/s42254-025-00813-9delete
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摘要

摘要

En 中文
变分量子计算提供了一种灵活的计算方法,具有广泛的应用前景。然而,实现其潜力的关键障碍是荒漠化平台(barren plateau, BP)现象。当模型出现BP时,其参数优化景观随着问题规模的增加而变得指数级平坦且缺乏特征。值得注意的是,算法的所有组成部分——包括量子态制备方法(ansatz)、初始态、可观测量、损失函数以及硬件噪声——如果选择不当,都可能导致BP的出现。由于BP对训练能力产生严重影响,研究人员已投入大量精力开发理论和方法来理解并缓解其影响。因此,BP的研究已成为一个蓬勃发展的领域,与其他领域(如量子最优控制、张量网络和学习理论)相互影响并交流思想。本文对BP现象的当前理解进行了综述。
Keyword:
TRAINABILITY
CIRCUITS
KERNEL

期刊

Nature Reviews Physics 封面图
Nature Reviews Physics
IF:
39.5
论文数:
204
被引数:
1.2W

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