Variational Quantum Algorithms: Challenge or Excuse

Special Summer Internship (including Special Lectures)

2018년 John Preskil이 NISQ(noisy intermediate-scale quantum, 오류가 많은 중형 규모의 양자) 시대를 선언한 이후, 현재의 기술 수준으로 구현할 수 있는 양자 컴퓨터를 활용할 방법과 그 대상이 될 만한 문제들을 찾아 나섰다. 그리고 가장 유력하게 떠오른 방법 중의 하나가 변분법 양자 알고리즘(Variational Quantum Algrorithm, 이하 VQA)이다.

VQA는 양자회로를 적절한 매개변수를 써서 표현한 후 기계학습(인공지능)을 통해 양자회로를 최적화하는 방법으로, NISQ 컴퓨터의 성능을 최대로 이용할 수 있으리라 기대가 크다. 그러나 최근 인공지능의 성공에 따른 막연한 기대감이나 시행착오에 지나치게 의존하는 면도 있다는 점이 지적되었다.

이 특별 인턴십 프로그램은 VQA의 기본원리를 실습을 통해 익히며 VQA의 양자이득(quantum advantage) 혹은 잠재력 및 한계 등을 진지하게 토론할 기회가 될 것이다.

Schematic diagram of work flow in variational quantum algorithms. Source: Cerezo et al., Nature Review Physics (2021)

개요

• 기간: 2023년 7월 1일 - 8월 31일
• 장소: 고려대학교^주관 양자대학원 세미나실(실습 및 특강)
• 대상: 고려대학교^주관 양자대학원 참여대학 3,4학년생(휴학생 제외, 양자역학I 수강 권장)
• 인원: 10 - 20 명
• 기타: 세부 일정은 추후 공지

참가 신청

이 특별 인턴십 프로그램에 참가할 학생은 고려대학교^주관 양자대학원 행정실로 신청하기 바랍니다.

• 신청 마감: 2023년 6월 23일(금) 18:00

프로그램

(작성중)

주관

이 특별 인턴십 프로그램은 아래 기관들이 공동주관합니다.

• 고려대학교^주관 양자대학원
• ETRI 양자기술연구단
• POSCO Holdings 미래기술연구원

아울러 PennyLane을 비롯해 VQA 프로그래밍에 필요한 여러 자료 등에 관해 아래 기관에서 도움을 주고 있습니다.

• Xanadu Communications Team

용어 해설

• 오류 내성 양자 컴퓨터(fault-tolerant quantum computer): 양자오류정정 등을 거쳐 실제 계산에 사용할 수 있는 궁극적인 양자 컴퓨터.
• NISQ 컴퓨터: 기술적으로 양자오류정정 등을 수행할 수 없어 오류를 포함하되, 여전히 고전적인 컴퓨터보다 우수한 성능을 보일 수 있는 과도기 양자 컴퓨터.