JuliQAOA：快速、灵活的 QAOA 模拟
JuliQAOA: Fast, Flexible QAOA Simulation
AI总结：
本文提出 JuliQAOA，一个基于 Julia 和直接线性代数实现的 QAOA 专用模拟包，支持多类组合优化问题、自定义组件与最优角度学习，并在性能和 HPC 扩展性上优于现有软件。
摘要：
我们介绍 JuliQAOA，这是一个专为 Quantum Alternating Operator Ansatz（QAOA，量子交替算子拟设）构建的模拟软件包。JuliQAOA 不需要对 QAOA 问题进行电路层级描述，也不需要借助其他软件包来模拟此类电路，而是依赖更直接的线性代数实现。这带来了针对 QAOA 的性能提升，并改善了灵活性与通用性。JuliQAOA 是首个旨在同时辅助研究受约束与无约束组合优化问题的 QAOA 软件包，并且能够方便地纳入新型代价函数、混合器 Hamilton 量及其他变体。JuliQAOA 还包含用于学习最优角度的稳健且可扩展方法。该软件包使用 Julia 语言编写，性能优于现有 QAOA 软件包，并可良好扩展至 HPC 级资源。JuliQAOA 可在 https://github.com/lanl/JuliQAOA.jl 获取。
英文摘要：
We introduce JuliQAOA, a simulation package specifically built for the Quantum Alternating Operator Ansatz (QAOA). JuliQAOA does not require a circuit-level description of QAOA problems, or another package to simulate such circuits, instead relying on a more direct linear algebra implementation. This allows for increased QAOA-specific performance improvements, as well as improved flexibility and generality. JuliQAOA is the first QAOA package designed to aid in the study of both constrained and unconstrained combinatorial optimization problems, and can easily include novel cost functions, mixer Hamiltonians, and other variations. JuliQAOA also includes robust and extensible methods for learning optimal angles. Written in the Julia language, JuliQAOA outperforms existing QAOA software packages and scales well to HPC-level resources. JuliQAOA is available at https://github.com/lanl/JuliQAOA.jl.
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