Investigating and mitigating barren plateaus in variational quantum circuits: a survey

计算机科学 量子 缩放比例 分类 量子计算机 差异(会计) 电子线路 量子位元 量子电路 统计物理学 理论计算机科学 人工智能 计算机工程 数学 物理 量子网络 量子力学 会计 业务 几何学
作者
Jack R. Cunningham,Jun Zhuang
出处
期刊:Quantum Information Processing [Springer Science+Business Media]
卷期号:24 (2) 被引量:5
标识
DOI:10.1007/s11128-025-04665-1
摘要

Abstract In recent years, variational quantum circuits (VQCs) have been widely explored to advance quantum circuits against classic models on various domains, such as quantum chemistry and quantum machine learning. Similar to classic machine-learning models, VQCs can be trained through various optimization approaches, such as gradient-based or gradient-free methods. However, when employing gradient-based methods, the gradient variance of VQCs may dramatically vanish as the number of qubits or layers increases. This issue, a.k.a. barren plateaus (BPs), seriously hinders the scaling of VQCs on large datasets. To mitigate the barren plateaus, extensive efforts have been devoted to tackling this issue through diverse strategies. In this survey, we conduct a systematic literature review of recent works from both investigation and mitigation perspectives. Furthermore, we propose a new taxonomy to categorize most existing mitigation strategies into five groups and introduce them in detail. Also, we compare the concurrent survey papers about BPs. Finally, we provide insightful discussion on future directions for BPs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
迅速皮皮虾完成签到,获得积分10
刚刚
bkagyin应助929采纳,获得10
刚刚
chen完成签到,获得积分10
1秒前
李爱国应助飘逸谷蕊采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
英俊的铭应助飘逸谷蕊采纳,获得10
1秒前
上官若男应助飘逸谷蕊采纳,获得10
1秒前
1秒前
碎觉觉应助飘逸谷蕊采纳,获得10
1秒前
小小脑CTS应助飘逸谷蕊采纳,获得10
2秒前
小小脑CTS应助飘逸谷蕊采纳,获得10
2秒前
bai完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
1234应助飘逸谷蕊采纳,获得10
2秒前
小小脑CTS应助飘逸谷蕊采纳,获得10
2秒前
小小脑CTS应助飘逸谷蕊采纳,获得10
3秒前
木昆发布了新的文献求助10
3秒前
hyt发布了新的文献求助10
3秒前
小小脑CTS应助飘逸谷蕊采纳,获得10
3秒前
肉鸡完成签到,获得积分10
3秒前
含蓄的惜萱完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
刚子完成签到 ,获得积分0
3秒前
三岁完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
丸子顺利毕业完成签到,获得积分10
4秒前
JJJJJJ完成签到,获得积分10
4秒前
summy完成签到,获得积分10
4秒前
Yingqilin完成签到,获得积分10
4秒前
xywong完成签到,获得积分10
5秒前
自立完成签到 ,获得积分10
5秒前
Nancy发布了新的文献求助10
5秒前
ZYC发布了新的文献求助10
5秒前
学不会完成签到 ,获得积分20
5秒前
yuncong323发布了新的文献求助10
5秒前
你侬我侬发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
Cognitive Psychology in a Changing World 600
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7682210
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9246230
关于积分的说明 19939134
捐赠科研通 7254733
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3288014
关于科研通互助平台的介绍 2445666
邀请新用户注册赠送积分活动 2291774