A kvantumos előny demonstrálása hasznos problémák megoldása kapcsán arra ösztönzi a kutatókat, hogy jobb hardvereket, hatékony algoritmusokat és megközelítéseket fejlesszenek ki számítási feladatok kvantumos megoldásához. E cél elérésének egyik lehetséges módja a kvantumos és klasszikus számítási erőforrások ötvözése többek között gyógyszerfejlesztéshez, anyagtudományhoz és egyéb kvantumos gépi tanuláshoz kapcsolódó számítási feladatok megoldásában. Kutatócsoportunkban nagyobb méretű variációs kvantum algoritmusokat vizsgálunk. Munkánk során megvizsgáljuk ezen algoritmusokhoz kapcsolódó numerikus tulajdonságokat és nehézségeket. Célunk skálázható algoritmusokat kifejlesztése kvantumos gépi tanulásos alkalmazásokhoz, amelyeket a jövőbeli kvantumszámítógépeken használhatunk. Az emuláció és a valódi kvantum hardveren történő programfuttatás áthidalását kvantumos áramörök tervezésével érhetjük el. Ez a folyamat magába foglalja a kvantumos áramkörök optimalizálását, a hibák csökkentését és ezáltal a számítási teljesítmény növelését. A kvantumkapu-szintézis ugyanakkor jelentős kihívást jelent a kvantumos bitek számának növelésével. Ezen kihívások leküzdése érdekében kvantum áramkörök optimalizálására alkalmas numerikus stratégiákat fejlesztünk. Ezen a területen kutatócsoportunk a közelmúltban jelentős eredményeket ért el. Célunk továbbfejleszteni ezeket az eljárásokat mind kvantumos bit alapú, mind pedig fotonikus architektúrák esetén.