Quadratische unrestringierte binäre Optimierung (QUBO)
Seit R2023a
Viele kombinatorische Optimierungsprobleme können als quadratische unrestringierte binäre Optimierungsprobleme (QUBO) formuliert werden. Diese Probleme umfassen Traveling Salesperson Problem with QUBO, Capacitated Vehicle Routing Problem und Feature Selection QUBO (Quadratic Unconstrained Binary Optimization). Hintergrundinformationen finden Sie unter What Is a QUBO Problem?
Zudem verwenden viele aktuelle und vorgeschlagene Quantencomputer QUBO (oder das äquivalente Ising-Modell) als Problemtyp. Um eine Quantenlösung für ein kombinatorisches Optimierungsproblem zu probieren, formulieren Sie ein QUBO-Problem und übergeben das Problem daraufhin zur Lösung an die Quanten-Hardware. Aktuell unterstützt das MATLAB® Support Package for Quantum Computing nicht direkt Quanten-Hardware zur Lösung von QUBO-Problemen.
Objekte
qubo | Quadratic Unconstrained Binary Optimization |
quboResult | Result of solving QUBO problem |
tabuSearch | Tabu search algorithm for QUBO
solve |
tabuSearchResult | Result of solve for Tabu search algorithm |
qaoa | Quantum approximate optimization algorithm (QAOA) for solving QUBO problem (Seit R2024b) |
qaoaResult | Result of solving QUBO problem using QAOA (Seit R2024b) |
Funktionen
evaluateObjective | Evaluate QUBO (Quadratic Unconstrained Binary Optimization) objective |
solve | Solve QUBO (Quadratic Unconstrained Binary Optimization) problem |
maxcut2qubo | Convert max-cut problem to QUBO (Quadratic Unconstrained Binary Optimization) (Seit R2024b) |
qubo2ising | Convert QUBO problem to Ising observable (Seit R2024b) |
Themen
- What Is a QUBO Problem?
This topic introduces the basics of Quadratic Unconstrained Binary Optimization (QUBO) problems.
- Workflow for QUBO Problems
Learn the steps for formulating and solving a QUBO problem.
- Constraints in QUBO Problems
Include constraints in a QUBO problem by adding penalty terms.
- Tabu Search Algorithm
Learn about the tabu search heuristic algorithm used to solve QUBO problems.
- Verify Optimality by Solving QUBO as MILP
Convert a QUBO problem to a mixed-integer linear programming (MILP) problem, and solve the problem using
intlinprog. - Traveling Salesperson Problem with QUBO
Convert a Traveling Salesperson Problem (TSP) to a QUBO problem and solve the problem.
- Capacitated Vehicle Routing Problem
Express and solve a capacitated vehicle routing problem using QUBO.
- Feature Selection QUBO (Quadratic Unconstrained Binary Optimization)
Find the most relevant predictors in a data set using a QUBO problem formulation.
Enthaltene Beispiele
Solve Max-Cut Problem Using QAOA
Use the Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA) to solve max-cut problems.
