旅行商問(wèn)題被認(rèn)為是組合優(yōu)化問(wèn)題的一個(gè)典型例子?，F(xiàn)在，由柏林自由大學(xué)和 HZB 理論物理學(xué)家 Jens Eisert 教授領(lǐng)導(dǎo)的柏林團(tuán)隊(duì)已經(jīng)證明，與傳統(tǒng)方法相比，使用量子計(jì)算機(jī)實(shí)際上可以更好、更快地解決某一類此類問(wèn)題。
該團(tuán)隊(duì)的工作發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。
量子計(jì)算機(jī)使用所謂的量子位，它不像傳統(tǒng)邏輯電路那樣既不是零也不是一，而是可以取介于兩者之間的任何值。這些量子位是通過(guò)高度冷卻的原子、離子或超導(dǎo)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的，構(gòu)建具有許多量子位的量子計(jì)算機(jī)在物理上仍然非常復(fù)雜。然而，數(shù)學(xué)方法已經(jīng)可以用來(lái)探索容錯(cuò)量子計(jì)算機(jī)未來(lái)可以實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。
“關(guān)于它有很多神話，有時(shí)還有一定程度的夸夸其談和炒作。但我們已經(jīng)使用數(shù)學(xué)方法嚴(yán)格地解決了這個(gè)問(wèn)題，并就這個(gè)問(wèn)題得出了可靠的結(jié)果。最重要的是，我們已經(jīng)澄清了在什么意義上柏林自由大學(xué)和柏林亥姆霍茲中心聯(lián)合研究小組的負(fù)責(zé)人艾塞特教授博士說(shuō)：
眾所周知的旅行推銷員問(wèn)題就是一個(gè)典型的例子：旅行者必須訪問(wèn)許多城市，然后返回自己的家鄉(xiāng)。哪條路線最短?雖然這個(gè)問(wèn)題很容易理解，但隨著城市數(shù)量的增加，計(jì)算時(shí)間的爆炸性增長(zhǎng)，它變得越來(lái)越復(fù)雜。旅行商問(wèn)題代表了一組具有巨大經(jīng)濟(jì)重要性的優(yōu)化問(wèn)題，無(wú)論它們涉及鐵路網(wǎng)絡(luò)、物流還是資源優(yōu)化。使用近似方法可以找到足夠好的解決方案。
由 Eisert 和他的同事 Jean-Pierre Seifert 領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在使用純粹的分析方法來(lái)評(píng)估帶有量子位的量子計(jì)算機(jī)如何解決此類問(wèn)題，這是一個(gè)使用紙筆和大量專業(yè)知識(shí)的經(jīng)典思想實(shí)驗(yàn)。
“無(wú)論物理實(shí)現(xiàn)如何，我們只是假設(shè)有足夠的量子位，并研究用它們執(zhí)行計(jì)算操作的可能性，”博士 Vincent Ulitzsch 解釋道。柏林工業(yè)大學(xué)的學(xué)生。
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