量子差分進(jìn)化算法在油田開發(fā)中的應(yīng)用研究.pdf

1、量子計算是量子力學(xué)和信息科學(xué)相結(jié)合的新興交叉學(xué)科，其中以量子算法為代表的量子計算因為其具有高度的并行性、指數(shù)級存儲容量和對經(jīng)典啟發(fā)式算法的指數(shù)級加速作用，因此具有很大的優(yōu)越性并且蘊涵著強大的生命力，目前已成為世界各國學(xué)者研究的前沿領(lǐng)域。本文將量子計算與差分進(jìn)化相融合，研究了量子差分進(jìn)化算法的設(shè)計問題，結(jié)合實際問題將算法推向了實用。
　　為了提高差分進(jìn)化算法的優(yōu)化性能，從研究差分進(jìn)化算法的實現(xiàn)機制入手，實現(xiàn)了將差分策略與量子比特在B

2、loch球面的繞軸旋轉(zhuǎn)相融合的新思想。個體采用基于Bloch球面描述的量子比特編碼，采用差分策略計算當(dāng)前個體上量子比特的旋轉(zhuǎn)角度，采用向量積理論構(gòu)造旋轉(zhuǎn)軸，采用泡利矩陣構(gòu)造旋轉(zhuǎn)矩陣，以當(dāng)前最優(yōu)個體上相應(yīng)量子比特為目標(biāo)，在Bloch球面上沿旋轉(zhuǎn)軸向目標(biāo)比特旋轉(zhuǎn)。采用Hadamard門實現(xiàn)個體變異。通過典型函數(shù)極值優(yōu)化的實驗，表明該方法在的搜索能力方面，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)差分進(jìn)化算法。
　　將所設(shè)計的算法應(yīng)用于油田開發(fā)指標(biāo)預(yù)測、水淹層識別、