論文の概要: Tensor-Networks-based Learning of Probabilistic Cellular Automata Dynamics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.11768v1
- Date: Wed, 17 Apr 2024 21:51:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-19 13:30:32.934537
- Title: Tensor-Networks-based Learning of Probabilistic Cellular Automata Dynamics
- Title(参考訳): テンソルネットワークスによる確率的セルオートマタダイナミクスの学習
- Authors: Heitor P. Casagrande, Bo Xing, William J. Munro, Chu Guo, Dario Poletti,
- Abstract要約: 我々は,多体量子系を研究するための顕著な数値計算手法である行列積演算子に着目した。
本研究では,確率論的シーケンス・ツー・シーケンス過程を学習するための行列積演算子アルゴリズムを開発した。
この新しいアプローチは、異なる条件下で確率的セルオートマトン過程を正確に学習することができる。
- 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: Algorithms developed to solve many-body quantum problems, like tensor networks, can turn into powerful quantum-inspired tools to tackle problems in the classical domain. In this work, we focus on matrix product operators, a prominent numerical technique to study many-body quantum systems, especially in one dimension. It has been previously shown that such a tool can be used for classification, learning of deterministic sequence-to-sequence processes and of generic quantum processes. We further develop a matrix product operator algorithm to learn probabilistic sequence-to-sequence processes and apply this algorithm to probabilistic cellular automata. This new approach can accurately learn probabilistic cellular automata processes in different conditions, even when the process is a probabilistic mixture of different chaotic rules. In addition, we find that the ability to learn these dynamics is a function of the bit-wise difference between the rules and whether one is much more likely than the other.
- Abstract(参考訳): テンソルネットワークのような多体量子問題を解くために開発されたアルゴリズムは、古典的な領域における問題に対処するための強力な量子インスパイアされたツールになる。
本研究では,多体量子系の研究,特に一次元における行列積演算子(行列積演算子)に焦点をあてる。
このようなツールは、分類、決定論的シーケンス・ツー・シーケンスプロセスの学習、および汎用量子プロセスの学習に使用できることがこれまで示されてきた。
さらに,確率的シーケンス・ツー・シーケンスの過程を学習する行列積演算子アルゴリズムを開発し,確率的セルオートマトンに適用する。
この新しいアプローチは、異なるカオス規則の確率論的混合である場合でも、異なる条件下で確率論的セルオートマトンプロセスを正確に学習することができる。
さらに、これらの力学を学習する能力は、規則と一方が他方よりもずっと高い確率であるかどうかのビットワイズ差の関数であることがわかった。
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