論文の概要: Quantum Circuit for Random Forest Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.16877v1
- Date: Thu, 28 Dec 2023 08:07:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-29 16:59:20.910775
- Title: Quantum Circuit for Random Forest Prediction
- Title(参考訳): ランダム森林予測のための量子回路
- Authors: Liliia Safina, Kamil Khadieva, Ilnar Zinnatullina, and Aliya Khadieva
- Abstract要約: ランダムフォレストモデルを用いた二項分類予測アルゴリズムの量子回路を提案する。
私たちの目標の1つは、基本量子ゲート(元素ゲート)の数を減らすことです。
- 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: In this work, we present a quantum circuit for a binary classification
prediction algorithm using a random forest model. The quantum prediction
algorithm is presented in our previous works. We construct a circuit and
implement it using qiskit tools (python module for quantum programming). One of
our goals is reducing the number of basic quantum gates (elementary gates). The
set of basic quantum gates which we use in this work consists of single-qubit
gates and a controlled NOT gate. The number of CNOT gates in our circuit is
estimated by $O(2^{n+2h+1})$ , when trivial circuit decomposition techniques
give $O(4^{|X|+n+h+2})$ CNOT gates, where $n$ is the number of trees in a
random forest model, $h$ is a tree height and $|X|$ is the length of attributes
of an input object $X$. The prediction process returns an index of the
corresponding class for the input $X$.
- Abstract(参考訳): 本研究では,ランダムフォレストモデルを用いた2値分類予測アルゴリズムのための量子回路を提案する。
量子予測アルゴリズムはこれまでの研究で紹介されている。
回路を構築し,それをqiskitツール(量子プログラミング用のpythonモジュール)を用いて実装する。
私たちの目標の1つは、基本的な量子ゲート(要素ゲート)の数を減らすことです。
この研究で使用する基本的な量子ゲートのセットは、単一量子ビットゲートと制御されたnotゲートからなる。
自明なサーキット分解技術が$o(4^{|x|+n+h+2})$cnotゲートを与える場合、n$はランダムフォレストモデルの木の数、$h$は木の高さ、$|x|$は入力オブジェクト$x$の属性の長さである。
予測プロセスは、入力の$X$に対して対応するクラスのインデックスを返す。
関連論文リスト
- Linear Circuit Synthesis using Weighted Steiner Trees [45.11082946405984]
CNOT回路は一般的な量子回路の共通構成ブロックである。
本稿では,CNOTゲート数を最適化するための最先端アルゴリズムを提案する。
シミュレーション評価により、提案手法はほとんど常に有用であることが示され、CNOTゲートの数を最大10%削減する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-07T19:51:22Z) - Quantum hashing algorithm implementation [0.0]
我々は1988年にAmbainisとFreevaldsが発表したフィンガープリント技術に基づく量子ハッシュアルゴリズムをゲートベース量子コンピュータ上で実装した。
我々は,LNN(Linear Nearest Neighbor)ではない隣接アーキテクチャを表すキュービットの特殊グラフを持つ16量子および27量子のIBMQを考察する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-14T09:41:16Z) - Lower $T$-count with faster algorithms [3.129187821625805]
低実行時間で効率的な$T$-countを提案することで、$T$-count削減問題に寄与する。
様々な量子回路において,現在最高のT$カウント還元アルゴリズムであるTODDの複雑さを大幅に改善する。
我々は,さらに複雑さの低い別のアルゴリズムを提案し,評価されたほとんどの量子回路の最先端技術よりも高いあるいは等しいT$カウントを実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-11T17:31:20Z) - Scalable quantum circuits for exponential of Pauli strings and Hamiltonian simulations [0.0]
我々は,1量子ビット回転ゲート,アダマールゲート,CNOTゲートを用いて,スケールした$n$-qubit Pauli弦の指数関数を設計する。
我々が導いた重要な結果は、同一性からなる2つのパウリ弦作用素と$X$ゲートが同様の置換であるということである。
スズキ・トロッター近似を用いて、ハミルトニアンのいくつかのクラスに対して、これらの回路モデルを近似ユニタリ進化に適用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-22T12:57:09Z) - Hybrid Quantum-Classical Scheduling for Accelerating Neural Network Training with Newton's Gradient Descent [37.59299233291882]
本稿では,ニュートンのGDを用いたニューラルネットワークトレーニングの高速化を目的とした,ハイブリッド量子古典スケジューラQ-Newtonを提案する。
Q-Newtonは量子と古典的な線形解法を協調する合理化スケジューリングモジュールを使用している。
評価の結果,Q-Newtonは一般的な量子機械と比較してトレーニング時間を大幅に短縮できる可能性が示された。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-30T23:55:03Z) - Constant-depth circuits for Boolean functions and quantum memory devices using multi-qubit gates [40.56175933029223]
本稿では,一様制御ゲート実装のための2種類の定数深度構造を提案する。
我々は、リードオンリーおよびリードライトメモリデバイスの量子対数に対して、一定の深さの回路を得る。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-16T17:54:56Z) - On the average-case complexity of learning output distributions of
quantum circuits [55.37943886895049]
統計的クエリモデルでは,ブロックワークランダムな量子回路の出力分布の学習は平均ケースハードであることが示されている。
この学習モデルは、ほとんどの一般的な学習アルゴリズムの抽象的な計算モデルとして広く利用されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-09T20:53:27Z) - Homomorphic Encryption of the k=2 Bernstein-Vazirani Algorithm [0.4511923587827301]
代入量子計算に有用な重要な暗号技術である量子同相暗号(QHE)へのこのスキームの適用を見出した。
我々は,完全セキュリティ,$mathcalF$-homomorphism,サーバとクライアント間の相互作用のないQHEスキームを開発し,Mが回路内のゲート数$T$である場合,$O(M)$で束縛された準コンパクト性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-30T14:49:15Z) - Synthesis of Quantum Circuits with an Island Genetic Algorithm [44.99833362998488]
特定の演算を行うユニタリ行列が与えられた場合、等価な量子回路を得るのは非自明な作業である。
量子ウォーカーのコイン、トフォリゲート、フレドキンゲートの3つの問題が研究されている。
提案したアルゴリズムは量子回路の分解に効率的であることが証明され、汎用的なアプローチとして、利用可能な計算力によってのみ制限される。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-06T13:15:25Z) - Quantum Gram-Schmidt Processes and Their Application to Efficient State
Read-out for Quantum Algorithms [87.04438831673063]
本稿では、生成した状態の古典的ベクトル形式を生成する効率的な読み出しプロトコルを提案する。
我々のプロトコルは、出力状態が入力行列の行空間にある場合に適合する。
我々の技術ツールの1つは、Gram-Schmidt正則手順を実行するための効率的な量子アルゴリズムである。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-14T11:05:26Z)
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。