如何并行运行初始值x0

时间:2015-12-18 02:49:33

标签: matlab quantum-computing

此代码工作正常,但绘图不正确,因为优化函数fmincon将取决于初始条件x0和迭代次数。对于alpha(a)和beta(b)的每个值,我应该使用不同的初始条件x0多次运行优化,以验证我得到了正确的答案。可能需要更多迭代才能获得准确的答案。

我希望能够针对x0ab的不同初始条件运行优化。

功能文件

function f = threestate2(x,a,b)
c1 = cos(x(1))*(cos(x(5))*(cos(x(9))+cos(x(11)))+cos(x(7))*(cos(x(9))-cos(x(11))))...
   +cos(x(3))*(cos(x(5))*(cos(x(9))-cos(x(11)))-cos(x(7))*(cos(x(9))+cos(x(11))));
c2=sin(x(1))*(sin(x(5))*(sin(x(9))*cos(x(2)+x(6)+x(10))+sin(x(11))*cos(x(2)+x(6)+x(12)))...
    +sin(x(7))*(sin(x(9))*cos(x(2)+x(8)+x(10))-sin(x(11))*cos(x(2)+x(8)+x(12))))...
    +sin(x(3))*(sin(x(5))*(sin(x(9))*cos(x(4)+x(6)+x(10))-sin(x(11))*cos(x(4)+x(6)+x(12)))...
    -sin(x(7))*(sin(x(9))*cos(x(4)+x(8)+x(10))+sin(x(11))*cos(x(4)+x(8)+x(12))));
f=(a*a-b*b)*c1+2*a*b*c2;

主档

%x=[x(1),x(2),x(3),x(4),x(5),x(6),x(7),x(8),x(9),x(10),x(11),x(12)]; % angles;

lb=[0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0];
ub=[pi,2*pi,pi,2*pi,pi,2*pi,pi,2*pi,pi,2*pi,pi,2*pi];
x0=[pi/8;0;pi/3;0;0.7*pi;.6;0;pi/2;.5;0;pi/4;0];
xout=[];
fout=[];
options = optimoptions(@fmincon,'Algorithm','interior-point','TolX',10^-10,'MaxIter',1500);
a=0:0.01:1;
w=NaN(length(a));

for i=1:length(a)
     bhelp=(1-a(i)*a(i));
if bhelp>0
    b=sqrt(bhelp);
       [x,fval]=fmincon(@(x)threestate2(x,a(i),b),x0,[],[],[],[],lb,ub,[],options);
w(i)=fval;
w(i)=-w(i);
B(i)=b;
else
w(i)=NaN;
B(i)=b;
end 
end
%surface(b,a,w)
%view(3)
%meshc(b,a,w)
x=a.^2;
plot(x,w)
grid on
ylabel('\fontname{Times New Roman} S_{max}(\Psi_{gs})')
xlabel('\fontname{Times New Roman}\alpha^2')
%ylabel('\fontname{Times New Roman}\beta')
title('\fontname{Times New Roman} Maximum of the Svetlichny operator(\alpha|000>+\beta|111>)')

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

如果你有Matlab Parallel Toolbox,你可以使用parfor,它就像一个常规循环但是并行运行。

要使用它,你应该在函数中制作所有大杂乱的脚本。假设您将初始条件存储在A(i)中,并将结果存储在B(i)中,则可以使用以下内容:

parfor i=1:length(B)
    B(i)=optimise(A(i));
end

如果您没有工具箱,还有其他一些方法(例如MEX文件),但您基本上必须自己管理线程,所以我不推荐它。