量子計算機で現実の最適解を探索する新技術の開発

量子計算機で現実世界の問題を解決するための新技術

概要

量子計算機による組合せ最適化解法の精度向上が期待される新技術が、早稲田大学の研究グループによって開発されました。この手法は、現実の課題において広く見られる制約を効率的に処理し、組合せ最適化問題における探索効率を飛躍的に高めることが目的です。

量子計算機と制約の課題

組合せ最適化問題は、通常、多くの制約を含み、それを解決するのは従来の計算機にとって難題でした。特に、制約を多く持つ問題ほど、量子計算機を活用しても高精度な解を出すことは容易ではありません。これまで、さまざまな手法が提案されてきたものの、特定の制約にしか適応できず、複雑な制約を持つ問題の解決には限界がありました。

新技術の詳細

この新しい手法では、組合せ最適化問題に特有の制約を圧縮して表現する技術が開発されました。具体的には、問題の解を表現するために必要な量子ビットを減らし、探索空間を圧縮することで、解を効率的に見つけるアルゴリズムが実現しました。たとえば、制約のある場合、従来は2つの量子ビットが必要だったものが、1つの量子ビットで表現できるようになります。これにより、探索効率が大幅に向上し、より高精度の解が得られることが期待されています。