論文の概要: Efficient trainability of linear optical modules in quantum optical neural networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.09173v3
• Date: Fri, 4 Jun 2021 18:00:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-05 12:06:38.608858
• Title: Efficient trainability of linear optical modules in quantum optical neural networks
• Title（参考訳）: 量子光ニューラルネットワークにおける線形光モジュールの効率的なトレーサビリティ
• Authors: T.J. Volkoff
• Abstract要約: m$モードのコヒーレント光は、総強度が$m$でサブ線形にスケールした場合、効率的にコンパイル可能であることを示す。 さらに,$m$で指数関数的にエネルギーが消滅しない入力状態に対する正の二次ハミルトニアン平均場エネルギー推定のための,$m$モード線形量子回路の効率的なトレーニング性を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The existence of "barren plateau landscapes" for generic discrete variable quantum neural networks, which obstructs efficient gradient-based optimization of cost functions defined by global measurements, would be surprising in the case of generic linear optical modules in quantum optical neural networks due to the tunability of the intensity of continuous variable states and the relevant unitary group having exponentially smaller dimension. We demonstrate that coherent light in $m$ modes can be generically compiled efficiently if the total intensity scales sublinearly with $m$, and extend this result to cost functions based on homodyne, heterodyne, or photon detection measurement statistics, and to noisy cost functions in the presence of attenuation. We further demonstrate efficient trainability of $m$ mode linear optical quantum circuits for variational mean field energy estimation of positive quadratic Hamiltonians for input states that do not have energy exponentially vanishing with $m$.
• Abstract（参考訳）: 大域的な測定で定義されるコスト関数の効率的な勾配に基づく最適化を阻害する、ジェネリック離散変数量子ニューラルネットワークのための「バレンプラトーランドス」の存在は、連続変数の強度のチューナビリティと指数的に小さい次元を持つ関連するユニタリ群のために量子光学ニューラルネットワークにおけるジェネリック線形光学モジュールの場合、驚くべきことである。 我々は,m$モードにおけるコヒーレント光の総強度が$m$とサブリニアにスケールすると,効率よくコヒーレント光を効率よくコンパイルできることを示し,この結果をホモダイン,ヘテロダイン,光子検出測定統計に基づくコスト関数に拡張し,減衰の存在下でのコスト関数に拡張する。 さらに,$m$で指数関数的にエネルギーが消滅しない入力状態に対する正の二次ハミルトニアン平均場エネルギー推定のための,$m$モード線形量子回路の効率的なトレーニング性を示す。

関連論文リスト

• All-optical modulation with single-photons using electron avalanche [69.65384453064829]
  単光子強度ビームを用いた全光変調の実証を行った。 本稿では,テラヘルツ高速光スイッチングの可能性を明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-18T20:14:15Z)
• Shaping Single Photons through Multimode Optical Fibers using Mechanical Perturbations [55.41644538483948]
  単一の光子の形状と絡み合った光子対間の空間的相関を制御するための全ファイバーアプローチを示す。 これらの摂動を最適化し、単一光子の空間分布や光子対の空間相関を1箇所に局在させる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-04T07:33:39Z)
• Characterization of multi-mode linear optical networks [0.0]
  不完全性の存在下での光回路のキャラクタリゼーションのための効率的な手順を定式化する。 本稿では,本手法の有効性を,可変集積フォトニック回路で定義された実験的なシナリオで示す。 本研究は, バルク構成と統合構成の両方に基づいて, 広い範囲の光学装置に応用できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-13T13:09:14Z)
• Fully on-chip photonic turnkey quantum source for entangled qubit/qudit state generation [0.0]
  集積フォトニクスは、最近、チップフォーマットにおける光絡み合った量子状態の実現と処理のための主要なプラットフォームとなっている。 ここでは、レーザーキャビティの統合によりこれらの課題を克服する、完全に統合された量子光源を実証する。 ハイブリッド量子源は電気的に励起されたInPゲイン部とSi$_3$N$_4$低損失マイクロリングフィルタを用いる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-17T12:14:21Z)
• Generating nonlinearities from conditional linear operations, squeezing and measurement for quantum computation and super-Heisenberg sensing [0.0]
  本稿では,光非線形性を効果的に生成できる新しいプロトコルについて述べる。 我々のプロトコルは、光学量子コンピューティングに有用な高品質な光Schr"odinger cat状態を生成することができる。 本稿では、ファラデー効果を介して光モードと相互作用する原子アンサンブルを用いた実験的実装の可能性について述べる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-29T02:27:32Z)
• Single Quantum Emitter Dicke Enhancement [0.0]
  同じエミッタを同じフィールドモードに結合することは、光物質相互作用を強化するための確立された方法である。 実効的なJaynes-Cummingsモデルが出現し,次数$sqrtN$の結合定数が増加することを示す。 この結果は最近のブロードバンドプラズモンナノ共振器強結合実験とよく一致した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-23T18:00:02Z)
• Rapid characterisation of linear-optical networks via PhaseLift [51.03305009278831]
  集積フォトニクスは優れた位相安定性を提供し、半導体産業によって提供される大規模な製造性に依存することができる。 このような光回路に基づく新しいデバイスは、機械学習アプリケーションにおいて高速でエネルギー効率の高い計算を約束する。 線形光ネットワークの転送行列を再構成する新しい手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-01T16:04:22Z)
• Variational Monte Carlo calculations of $\mathbf{A\leq 4}$ nuclei with an artificial neural-network correlator ansatz [62.997667081978825]
  光核の基底状態波動関数をモデル化するためのニューラルネットワーク量子状態アンサッツを導入する。 我々は、Aleq 4$核の結合エネルギーと点核密度を、上位のピオンレス実効場理論から生じるものとして計算する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-28T14:52:28Z)
• Method of spectral Green functions in driven open quantum dynamics [77.34726150561087]
  オープン量子力学のシミュレーションのために,スペクトルグリーン関数に基づく新しい手法を提案する。 この形式主義は、場の量子論におけるグリーン関数の使用と顕著な類似性を示している。 本手法は,完全マスター方程式の解法に基づくシミュレーションと比較して計算コストを劇的に削減する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-04T09:41:08Z)
• Near-ideal spontaneous photon sources in silicon quantum photonics [55.41644538483948]
  集積フォトニクスは量子情報処理のための堅牢なプラットフォームである。 非常に区別がつかず純粋な単一の光子の源は、ほぼ決定的か高い効率で隠蔽されている。 ここでは、これらの要件を同時に満たすオンチップ光子源を実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-19T16:46:44Z)
• Quantum photonics with active feedback loops [0.0]
  我々はループベースの光ネットワークで生成・伝播する多光子状態の効率的な記述のための統一理論フレームワークを開発する。 対象状態の忠実度に対する正確な表現,シャーディング型測定の成功確率,および光学モード間の相関について述べる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-19T13:07:46Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。