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変分量子固有値計算法（VQE: variational quantum eigensolver）は、量子-古典のハイブリットアルゴリズムの一つの例で、量子コンピュータ上でパラメータ付きの試行状態を作り、測定結果からエネルギー期待値を計算し、古典コンピュータが変分法を用いてエネルギーが最小になるようにパラメータを最適化する。VQEの課題として、最適化の過程でプラトーにトラップされる場合がある。今年度は、勾配が消失し学習が停滞したプラトーに対して揺動散逸定理を適用し、ノイズの性質を議論した。

量子アルゴリズムの開発に関しては、量子回路の回転ゲートの回転軸を連続的に最適化する方法の解析に取り組んだ。従来の回転角を最適化する手法や、回転角を離散的に最適化する先行研究に比べて、量子回路の表現能力を向上させ、計算コストを低減できることを示した。