論文の概要: Adiabatic Quantum Support Vector Machines
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.12485v1
- Date: Tue, 23 Jan 2024 04:50:13 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-24 16:57:04.148155
- Title: Adiabatic Quantum Support Vector Machines
- Title(参考訳): 断熱型量子支援ベクトルマシン
- Authors: Prasanna Date, Dong Jun Woun, Kathleen Hamilton, Eduardo A. Coello
Perez, Mayanka Chandra Shekhar, Francisco Rios, John Gounley, In-Saeng Suh,
Travis Humble, Georgia Tourassi
- Abstract要約: 本稿では,学習支援ベクトルマシンのための断熱的量子アプローチについて述べる。
量子的アプローチの時間的複雑さは、古典的アプローチよりも桁違いに優れていることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.8445084028034932
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Adiabatic quantum computers can solve difficult optimization problems (e.g.,
the quadratic unconstrained binary optimization problem), and they seem well
suited to train machine learning models. In this paper, we describe an
adiabatic quantum approach for training support vector machines. We show that
the time complexity of our quantum approach is an order of magnitude better
than the classical approach. Next, we compare the test accuracy of our quantum
approach against a classical approach that uses the Scikit-learn library in
Python across five benchmark datasets (Iris, Wisconsin Breast Cancer (WBC),
Wine, Digits, and Lambeq). We show that our quantum approach obtains accuracies
on par with the classical approach. Finally, we perform a scalability study in
which we compute the total training times of the quantum approach and the
classical approach with increasing number of features and number of data points
in the training dataset. Our scalability results show that the quantum approach
obtains a 3.5--4.5 times speedup over the classical approach on datasets with
many (millions of) features.
- Abstract(参考訳): 断熱量子コンピュータは難解な最適化問題(例えば、二分最適化の二次問題)を解くことができ、機械学習モデルのトレーニングに適しているように見える。
本稿では,学習支援ベクトルマシンのための断熱量子アプローチについて述べる。
量子的アプローチの時間的複雑さは、古典的アプローチよりも桁違いに優れていることを示す。
次に,5つのベンチマークデータセット(Iris, Wisconsin Breast Cancer (WBC), Wine, Digits, Lambeq)でPythonのScikit-learnライブラリを使用する古典的アプローチと比較した。
量子的アプローチは古典的アプローチと同等の精度が得られることを示す。
最後に、量子的アプローチと古典的アプローチの合計トレーニング時間を、トレーニングデータセットにおける特徴数やデータポイント数の増加とともに計算するスケーラビリティ調査を実行する。
我々の拡張性は、量子アプローチが古典的手法よりも3.5-4.5倍の速さで多くの特徴を持つデータセットを得ることを示す。
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