Quadratische binäre Optimierung ohne Nebenbedingungen auf Chimera-Graphen
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In dieser Arbeit werden zunachst die Grundlagen der Optimierung uber quadratische Funktionen mit binaren Variablen ohne Nebenbedingungen (QUBOs) vorgestellt und einige Reduktionsmoglichkeiten verschiedener kombinatorischer Optimierungsprobleme darauf aufgezeigt.
Der zweite Teil konzentriert sich auf den speziellen Chimera-Graphen als Interaktionsgraph von QUBOs. Dieser ergibt sich aus der Hardware-Struktur des adiabatischen Quanten-Annealers der Firma D-Wave Systems, welcher solche QUBOs losen kann. Insbesondere wird hier auf spezielle Minoren des Chimera-Graphen und die Einbettungsproblematik allgemeiner Graphen eingegangen.
Der dritte Teil zeigt auf, wie die vorherigen Ergebnisse genutzt werden konnen, um das Problem der Satellitenmissionsplanung schrittweise in ein entsprechendes QUBO zu ubertragen. Anschliesend wird die Veranderung der Problemgrose und Ubertragbarkeit auf den Quanten-Annealer evaluiert.