Maßgeschneiderte Quantenoptimierung zur Planung und Steuerung industrieller Fertigung (TAQO-PAM)

Abstract

Aufgabestellung von s+c/Eviden war, das Bindeglied zwischen industriellen Problemstellungen und klassisch-quantenbasierten Berechnungskomponenten bereitzustellen und den QC-Berechnungsteil in einem simulationsbasierten Co-Design-Ansatz zu optimieren. WP4 beinhaltete die zentralen Aufgaben von s+c/Eviden. WP4: Software-QPU-Co-Design (WP-Lead) Die ersten Use Case Lösungsansätze der TAQO-PAM Projektpartner mittels QAOA zeigten, dass die klassische Optimierung der QAOA-Parameter nur unzuverlässig funktioniert und insbesondere mit Echtzeitanforderungen unvereinbar ist. Als vielversprechendster Ansatz erwies sich LR (Linear Ramp) -QAOA. Hier werden QAOA-Parameter verwendet, die linear vom QAOA-Layer abhängen. So lässt sich die Parameteroptimierung vermeiden. Die QC-Rechenprimitive für die in TAQO-PAM relevanten Use Cases sind somit parametrisierte QAOA-Circuits.Daher konzentrierte sich s+c/Eviden in WP4 auf die Freiheitsgrade bei der Konstruktion der QAOA-Circuits im Wechselspiel mit unterschiedlichen Hardwareeigenschaften (Feedback-getriebene Optimierung).