量子优化算法综述

何键浩; 李绿周

doi:10.7544/issn1000-1239.2021.20210276

量子优化算法综述

(中山大学计算机学院广州 510006) (hejh9@mail2.sysu.edu.cn)

基金项目: 国家自然科学基金项目(61772565);广东省基础与应用基础研究基金项目(2020B1515020050);广东省重点研发项目(2018B030325001)

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中图分类号: TP3-0; O224
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出版历程
- 发布日期: 2021-08-31

An Overview of Quantum Optimization

(School of Computer Science and Engineering, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510006)

Funds: This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (61772565), the Basic and Applied Basic Research Foundation of Guangdong Province (2020B1515020050), and the Key Research and Development Project of Guangdong Province (2018B030325001).

摘要

摘要: 量子优化是量子计算领域近年来颇受关注的一个研究分支，主要研究如何利用量子计算加速优化问题的求解.根据优化问题的变量是否连续分类梳理量子优化算法，侧重介绍连续变量优化算法.通过对现存工作的调研梳理得到一些观察：1)5~20年前的研究主要集中在离散变量的量子优化技术，近5年的研究则更关注连续变量的量子优化技术；2)量子优化使用的主要基础技术都是10~20年前提出的，在基础技术方面需要进一步革新；3)量子优化算法相比于对应的经典算法通常在理论上有加速优势，既有体现在时间复杂度的加速，也有体现在查询复杂度的加速，但仍然有待更为严格的理论分析；4)优化领域依然存在许多值得量子计算研究人员探索的问题，特别是非凸优化领域，亦即经典计算上认为较难的优化问题.
- 量子计算 /
- 量子优化 /
- 数学规划 /
- 离散变量优化 /
- 连续变量优化
Abstract: Quantum optimization has attracted much attention in recent years. It mainly studies how to accelerate the solution of optimization problems with quantum computing. This overview will classify the quantum optimization algorithm according to whether the optimization variable is continuous, and focus on introducing the continuous variable optimization algorithm. Through the investigation of existing work, this article obtains the following observations: 1)The works of discrete variable quantum optimization were distributed five years ago, while the works of continuous variable quantum optimization has attracted more attention in the last five years; 2)The main basic technologies used in quantum optimization were mainly proposed ten to twenty years ago, and basic innovations are needed; 3)In most works of quantum optimization, theoretical acceleration of time complexity or query complexity is achieved, but more rigorous theoretical analysis is still needed; 4)There are still many problems worthy of exploration by quantum computing researchers in the optimization field, especially in the field of non-convex optimization, which is considered to be difficult in classical computing.
- quantum computing /
- quantum optimization /
- mathematical programming /
- discrete variable optimization /
- continuous variable optimization

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施引文献(59)

期刊类型引用(43)

1.	周显春，喻佳. 基于图神经网络的人工自然语言语义挖掘仿真. 计算机仿真. 2024(01): 344-348 . 百度学术
2.	程卓. 基于特征学习的无线传感网络入侵行为检测方法. 现代传输. 2024(01): 76-79 . 百度学术
3.	杨鹏，贺钧，李卫军，李娟. 基于贪婪算法的网络通信未知蠕虫检测仿真. 计算机仿真. 2024(04): 373-377 . 百度学术
4.	王洁，吕奕飞. 基于流量异常特征的无线网络攻击行为检测方法. 电脑知识与技术. 2024(11): 78-80 . 百度学术
5.	杨芳，刘全明. 考虑时滞影响的无线传感网络蠕虫病毒自适应检测方法. 传感技术学报. 2024(06): 1073-1077 . 百度学术
6.	张邢昀，田乔宇，卢煜程，丁国如. 基于知识图谱的通信目标行为分析方法. 通信技术. 2024(07): 701-710 . 百度学术
7.	李浩. 基于深度学习的网络流量入侵检测方法研究. 电脑知识与技术. 2024(23): 96-99+110 . 百度学术
8.	胡艳华，张春玉，崔亚楠，韦灵. 基于混沌免疫聚类的网络信息流异常检测方法. 计算机仿真. 2024(08): 400-403+496 . 百度学术
9.	陈山，吴丽莎，张凯，程轶红，程亚萍，冯驰. 基于LoRa通信的大规模用电信息采集与传输系统设计. 自动化技术与应用. 2024(10): 153-157 . 百度学术
10.	刘珊，李瑞，王尧. 基于改进长短期记忆网络的新能源场站网络安全评估方法研究. 电信科学. 2024(10): 124-133 . 百度学术
11.	王祝先，赵忠凯，叶润泽，关兴民，杨智涛，宋邦钰. IPV6多跳网络环境下双通道快速切换算法的构建研究. 应用科技. 2024(05): 101-106 . 百度学术
12.	周燕，肖莉. 基于改进关联聚类算法的网络异常数据挖掘. 计算机工程与设计. 2023(01): 108-115 . 百度学术
13.	张国宏. 大规模网络流量数据异常快速检测研究. 长江信息通信. 2023(02): 110-112 . 百度学术
14.	贾万祥，张平华. 基于多特征识别的非线性网络流量异常检测方法. 湖北科技学院学报. 2023(02): 145-150 . 百度学术
15.	刘拥民，黄浩，石婷婷，欧阳金怡，刘翰林，谢铁强. 轻量级词典协同记忆聚焦处理的Web攻击检测研究. 重庆理工大学学报(自然科学). 2023(03): 172-182 . 百度学术
16.	苏文明. 基于M-ATS的动态网络伪装攻击挖掘算法. 湖北理工学院学报. 2023(02): 21-24+58 . 百度学术
17.	苏江文，宋立华. 基于无监督学习的电力系统网络潜在多步攻击实时检测方法. 电气自动化. 2023(02): 15-17 . 百度学术
18.	许馨元，李越鹏，王媛媛. 基于改进CURE聚类算法的网络用户异常行为识别方法. 微型电脑应用. 2023(05): 174-177+181 . 百度学术
19.	马伟，田静，高振怀. 光纤传感网络空间中攻击节点捕获方法研究. 激光杂志. 2023(07): 189-193 . 百度学术
20.	任春梅，白欣雨，黄岩. 新型电力系统中信息网络攻击行为辨识方法. 电工技术. 2023(13): 233-237 . 百度学术
21.	毛莉君，王心妍. 基于能耗信任值的无线传感网络克隆攻击检测方法. 传感技术学报. 2023(07): 1122-1127 . 百度学术
22.	谢从贵. 一种融合实例和聚类信息的网络入侵攻击分类研究. 常熟理工学院学报. 2023(05): 29-35 . 百度学术
23.	宋国顺. 基于特征加权聚合的传感网络多模式攻击检测方法. 通化师范学院学报. 2023(10): 74-80 . 百度学术
24.	杨波，徐胜超，毛明扬，陈刚，王宏杰. 基于流量特征的区域互联网攻击源IP地址检测. 计算机测量与控制. 2023(10): 285-290+298 . 百度学术
25.	窦萌萌，程小辉. 开放网络中分布式隐私数据主动防御仿真分析. 计算机仿真. 2023(09): 385-389 . 百度学术
26.	梁卫芳，张爽. 基于相遇记录的域间路由协议攻击检测模型. 计算机仿真. 2023(10): 468-472 . 百度学术
27.	杨春霞，陶可瑞，宋永生. 深度学习算法的舰船网络安全状态识别. 舰船科学技术. 2023(21): 193-196 . 百度学术
28.	郁滨，熊俊. 基于平衡迭代规约层次聚类的无线传感器网络流量异常检测方案. 电子与信息学报. 2022(01): 305-313 . 百度学术
29.	周燕茹. 一种基于统计模型的网络阻塞攻击防御方法. 遵义师范学院学报. 2022(02): 94-98 . 百度学术
30.	杜淑颖. 基于密度峰值聚类的网络入侵检测. 软件. 2022(06): 40-46 . 百度学术
31.	俞永飞. 基于人工蜂群算法的网络攻击流量自动辨识研究. 内蒙古民族大学学报(自然科学版). 2022(04): 277-283 . 百度学术
32.	孙茜，吴鸣. N-Gram模型下网络客户端病毒防御方法仿真. 计算机仿真. 2022(10): 400-404 . 百度学术
33.	倪雪莉，王群，梁广俊. 智能穿戴设备的安全与隐私威胁研究. 信息网络安全. 2022(10): 98-107 . 百度学术
34.	林志达，张华兵，曹小明，周英耀. 基于Hurst指数方差分析的堡垒机攻击检测方法. 自动化与仪器仪表. 2022(11): 60-63+68 . 百度学术
35.	樊凯，冯国聪，刘祥. 基于网络熵的网络攻击身份快速追踪方法. 自动化技术与应用. 2022(12): 101-104+151 . 百度学术
36.	董新玉，解滨，赵旭升，高新宝. 多视角层次聚类下的无线网络入侵检测算法. 计算机科学与探索. 2022(12): 2752-2764 . 百度学术
37.	谭伦荣，王辉. 基于深度卷积神经网络的无线通信网络异常攻击检测. 重庆科技学院学报(自然科学版). 2022(06): 60-64 . 百度学术
38.	郭倩林，张翰林. 大规模集群网络疑似攻击自主检测方法仿真. 计算机仿真. 2021(03): 264-267+340 . 百度学术
39.	苏绍培. 船舶航线远程控制网络攻击信息实时检测方法. 舰船科学技术. 2021(06): 172-174 . 百度学术
40.	曾宏志，史洪松. 半监督技术和主动学习相结合的网络入侵检测方法. 吉林大学学报(理学版). 2021(04): 936-942 . 百度学术
41.	王永财. 基于半监督学习的计量运行数据协同检测技术. 信息与电脑(理论版). 2021(14): 33-35 . 百度学术
42.	陶庆凤. 基于人工蜂群算法的无线网络攻击行为的辨识研究. 宁夏师范学院学报. 2021(07): 89-95 . 百度学术
43.	秦云涛. 基于网络流量解析的网络攻击检测系统的设计与实现. 信息与电脑(理论版). 2021(17): 207-210 . 百度学术