論文の概要: A Classical-Quantum Convolutional Neural Network for Detecting Pneumonia
from Chest Radiographs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.10452v1
- Date: Sat, 19 Feb 2022 05:13:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-02-26 13:46:50.353853
- Title: A Classical-Quantum Convolutional Neural Network for Detecting Pneumonia
from Chest Radiographs
- Title(参考訳): 胸部x線写真からの肺炎検出のための古典量子畳み込みニューラルネットワーク
- Authors: Viraj Kulkarni, Sanjesh Pawale, Amit Kharat
- Abstract要約: 胸部X線写真から肺炎を検出する問題に対して,変分量子回路を古典的ニューラルネットワークに統合する方法を示す。
胸部X線写真を含む画像データセット上で両ネットワークをトレーニングし,その性能をベンチマークする。
このハイブリッドネットワークは,異なる性能指標において従来のネットワークよりも優れており,これらの改善は統計的に有意であることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: While many quantum computing techniques for machine learning have been
proposed, their performance on real-world datasets remains to be studied. In
this paper, we explore how a variational quantum circuit could be integrated
into a classical neural network for the problem of detecting pneumonia from
chest radiographs. We substitute one layer of a classical convolutional neural
network with a variational quantum circuit to create a hybrid neural network.
We train both networks on an image dataset containing chest radiographs and
benchmark their performance. To mitigate the influence of different sources of
randomness in network training, we sample the results over multiple rounds. We
show that the hybrid network outperforms the classical network on different
performance measures, and that these improvements are statistically
significant. Our work serves as an experimental demonstration of the potential
of quantum computing to significantly improve neural network performance for
real-world, non-trivial problems relevant to society and industry.
- Abstract(参考訳): 機械学習のための多くの量子コンピューティング技術が提案されているが、実世界のデータセットのパフォーマンスは研究されていない。
本稿では,変動量子回路を古典的ニューラルネットワークに統合し,胸部x線写真から肺炎を検出する方法について検討する。
古典的畳み込みニューラルネットワークの一層を変分量子回路で置換し、ハイブリッドニューラルネットワークを作成する。
胸部X線写真を含む画像データセット上で両ネットワークをトレーニングし,その性能をベンチマークする。
ネットワークトレーニングにおけるランダムネスの異なる源の影響を緩和するために,複数のラウンドから結果をサンプリングする。
ハイブリッドネットワークは,従来のネットワークを異なる性能尺度で上回っており,これらの改善は統計的に有意であることを示す。
我々の研究は、社会や産業に関連する非自明な現実的な問題に対して、ニューラルネットワークの性能を大幅に向上させる量子コンピューティングの可能性の実験的な実証となる。
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