Descripció del projecte
La tesi doctoral té com a objectiu principal proporcionar un marc formal per analitzar, proposar i comparar algoritmes d’optimització basats en la mecànica quàntica. Es tracta d’un camp de la física de gran rellevància en l’actualitat degut a la recent aparició de dispositius experimentals que permeten la implementació d’aquests algoritmes en hardware quàntic. La tesis ha d’establir quins són els criteris per resoldre, en general, l’optimització de funcions matemàtiques complexes.
L’objectiu del projecte és la optimització de processos industrials, amb aplicacions a nombrosos camps on l’alta eficiència hi juga un paper important. El punt de sortida dels algoritmes proposats és l’anàlisi de les dades que descriuen el problema. Aquestes dades, optingudes per Qilimanjaro de diferents fonts industrials, són analitzades per establir la relació entre variables rellevants codificades després en la formulació matemàtica del problema. La tesi es realitza amb l’objectiu de proposar solucions quàntiques per ser executades en els dispositius quàntics basats en circuits superconductors construïts per Qilimanjaro. Actualment s’emprenen en aquests dispositius formulacions basades en funcions quadràtiques, i la formulació del problema s’haurà d’ajustar a aquesta important limitació.
Recentment, s’han proposat nous algoritmes inspirats en la formulació quàntica del problema, però destinats a ser executats en entorns tradicionals de computació. En especial, aquests algoritmes tenen aplicació al tractament i anàlisi de grans volums de dades. La tesi en realitzarà un estudi detallat per completar i comparar aquesta aproximació a l’execució d’algoritmes anàlegs en dispositius quàntics desenvolupats en la primera part de la tesi.
