Un método de gradiente conjugado: enfoque cuántico espectral Polak-Ribiére-Polyak para problemas de optimización sin restricciones
Autores: Lai, Kin Keung; Mishra, Shashi Kant; Ram, Bhagwat; Sharma, Ravina
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un método de gradiente conjugado: enfoque cuántico espectral Polak-Ribiére-Polyak para problemas de optimización sin restricciones
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Computación cuántica
Optimización
Descenso de gradiente cuántico
Método PRP espectral
Variable cuántica
Experimentos numéricos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
La computación cuántica es un campo emergente que ha tenido un impacto significativo en la optimización. Entre los diversos algoritmos cuánticos, el descenso de gradiente cuántico se ha convertido en una técnica prominente para resolver problemas de optimización no restringidos (UO). En este documento, proponemos un enfoque cuántico de gradiente conjugado Polak-Ribiére-Polyak (PRP) espectral. La técnica se considera una generalización del método PRP espectral que emplea un -gradiente que aproxima el gradiente clásico con una dependencia cuadráticamente mejor en la variable cuántica . Además, el método propuesto se reduce a la variante clásica a medida que la variable cuántica se acerca más a 1. La dirección de búsqueda cuántica siempre satisface la condición de descenso suficiente y no depende de ninguna búsqueda de línea (LS). Este enfoque es globalmente convergente con las condiciones estándar de Wolfe sin ninguna suposición de convexidad. Se realizan experimentos numéricos y se comparan con el enfoque existente para demostrar la mejora de la estrategia propuesta.
Descripción
La computación cuántica es un campo emergente que ha tenido un impacto significativo en la optimización. Entre los diversos algoritmos cuánticos, el descenso de gradiente cuántico se ha convertido en una técnica prominente para resolver problemas de optimización no restringidos (UO). En este documento, proponemos un enfoque cuántico de gradiente conjugado Polak-Ribiére-Polyak (PRP) espectral. La técnica se considera una generalización del método PRP espectral que emplea un -gradiente que aproxima el gradiente clásico con una dependencia cuadráticamente mejor en la variable cuántica . Además, el método propuesto se reduce a la variante clásica a medida que la variable cuántica se acerca más a 1. La dirección de búsqueda cuántica siempre satisface la condición de descenso suficiente y no depende de ninguna búsqueda de línea (LS). Este enfoque es globalmente convergente con las condiciones estándar de Wolfe sin ninguna suposición de convexidad. Se realizan experimentos numéricos y se comparan con el enfoque existente para demostrar la mejora de la estrategia propuesta.