Otimização e Aprendizado de Máquina Quântica: Algoritmos Variacionais e Suas Aplicações.

• Processo: 23/12110-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação
• Pesquisador responsável: Felipe Fernandes Fanchini
• Beneficiário: Pedro Marcelo Prado
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
• Assunto(s): Algoritmos quânticos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Algoritmos quânticos | Aprendizado de Máquina Quântico | Otimização Quântica | Aprendizagem de Máquina Quântica

Resumo

O objetivo deste estudo é analisar como os algoritmos quânticos podem ser usados para melhorar a otimização e o aprendizado de máquina. Vamos explorar como esses algoritmos funcionam em sistemas quânticos abertos e como podem ser combinados com métodos tradicionais de aprendizado de máquina para melhorar seus resultados. Além disso, vamos investigar como os algoritmos quânticos podem ser aplicados em cenários mais simples de sistemas quânticos abertos, para entender melhor como funcionam. Vamos começar examinando alguns algoritmos específicos, como o QAOA e o FALQON, e entender suas características e limitações. Em seguida, vamos estudar como podemos combinar algoritmos quânticos com métodos de otimização clássico para melhorar a eficiência e a precisão dos métodos quânticos. Para dar mais clareza às nossas descobertas, vamos analisar exemplos reais de aplicação dessas técnicas, especialmente nas áreas de logística e finanças. Isso nos permitirá ver como os algoritmos variacionais e as abordagens híbridas podem ser úteis em situações práticas. Ao trabalhar com casos reais, poderemos avaliar melhor como essas estratégias funcionam em sistemas quânticos abertos e entender os desafios que podem surgir. No final, esperamos que esses estudos de caso nos ajudem a entender melhor como usar as técnicas propostas, especialmente em relação aos sistemas quânticos abertos. Também poderemos identificar oportunidades futuras de pesquisa, com base nos desafios que encontrarmos e nas possibilidades que surgirem.