We study finite-layer alternations of the \emph{Constraint--Enhanced Quantum Approximate Optimization Algorithm} (CE--QAOA), a constraint-aware ansatz that operates natively on block one-hot manifolds. Our focus is on feasibility and optimality guarantees. We show that restricting cost angles to a harmonic lattice exposes a positive Fejér filter acting on the cost-phase unitary $U_C(γ)=e^{-iγH_C}$ \emph{in a cost-dephased reference model (used only for analysis)}. Under a wrapped phase-separation condition, this yields \emph{dimension-free} finite-depth and finite-shot lower bounds on the success probability of sampling an optimal solution. In particular, we obtain a ratio-form guarantee \[ q_0 \;\ge\; \frac{x}{1+x}, \qquad x \;=\; (p{+}1)^2 \sin^2(δ/2)\,C_β, \] where $q_0$ is the single-shot success probability, $C_β$ is the mixer-envelope mass on the optimal set, $δ$ is a phase-gap proxy, and $p$ is the number of layers. Riemann--Lebesgue averaging extends the discussion beyond exact lattice normalization. We conclude by outlining coherent realizations of hardware-efficient positive spectral filters as a main open direction.


翻译:我们研究了约束增强量子近似优化算法(CE-QAOA)的有限层交替,这是一种在块单热流形上原生运行的约束感知参数化量子电路。我们的研究重点在于可行性与最优性保证。我们证明,将代价角限制在调和格点上会揭示作用于代价相位酉算子 $U_C(γ)=e^{-iγH_C}$ 的正费耶滤波器(该分析仅在代价退相参考模型中进行)。在包裹相位分离条件下,这为采样最优解的成功概率提供了与维度无关的有限深度和有限样本下界。具体而言,我们得到了一个比率形式的保证:\[ q_0 \;\ge\; \frac{x}{1+x}, \qquad x \;=\; (p{+}1)^2 \sin^2(δ/2)\,C_β, \] 其中 $q_0$ 是单次采样成功概率,$C_β$ 是混合器包络在最优集上的质量,$δ$ 是相位间隙的代理变量,$p$ 是层数。黎曼-勒贝格平均将讨论扩展到精确格点归一化之外。最后,我们概述了硬件高效正谱滤波器的相干实现作为主要开放研究方向。

0
下载
关闭预览

相关内容

《基于量子计算的问题优化》最新40页报告
专知会员服务
18+阅读 · 2月20日
《量子优势评估框架》13页slides,卡内基梅隆大学
专知会员服务
28+阅读 · 2022年10月11日
【博士论文】基于冲量的加速优化算法
专知会员服务
28+阅读 · 2021年11月29日
专知会员服务
37+阅读 · 2021年9月12日
【学界】DeepMind论文:深度压缩感知,新框架提升GAN性能
GAN生成式对抗网络
14+阅读 · 2019年5月23日
超全总结:神经网络加速之量化模型 | 附带代码
最新|深度离散哈希算法,可用于图像检索!
全球人工智能
14+阅读 · 2017年12月15日
论文笔记:多任务相关粒子滤波跟踪器
统计学习与视觉计算组
10+阅读 · 2017年7月7日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
6+阅读 · 6月22日
21世纪的无人机战争
专知会员服务
4+阅读 · 6月22日
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
5+阅读 · 6月22日
美国从乌克兰无人机战争中学习经验
专知会员服务
7+阅读 · 6月21日
ICML 2026 | 面向视觉语言模型的语义鲁棒性认证
专知会员服务
5+阅读 · 6月21日
相关VIP内容
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员