論文の概要: Multidimensional Quantum Generative Modeling by Quantum Hartley Transform
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.03856v1
- Date: Thu, 6 Jun 2024 08:42:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-07 15:49:43.748343
- Title: Multidimensional Quantum Generative Modeling by Quantum Hartley Transform
- Title(参考訳): 量子ハートレー変換による多次元量子生成モデリング
- Authors: Hsin-Yu Wu, Vincent E. Elfving, Oleksandr Kyriienko,
- Abstract要約: 我々はハートレー核関数の指数的に増加する正則基底に基づいて量子モデルを構築するためのアプローチを開発する。
その結果、発達した量子ハートレーモデルは、規模が大きくなるにつれて生成AIに対して異なる量子アプローチを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.34646723046073
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We develop an approach for building quantum models based on the exponentially growing orthonormal basis of Hartley kernel functions. First, we design a differentiable Hartley feature map parametrized by real-valued argument that enables quantum models suitable for solving stochastic differential equations and regression problems. Unlike the naturally complex Fourier encoding, the proposed Hartley feature map circuit leads to quantum states with real-valued amplitudes, introducing an inductive bias and natural regularization. Next, we propose a quantum Hartley transform circuit as a map between computational and Hartley basis. We apply the developed paradigm to generative modeling from solutions of stochastic differential equations, and utilize the quantum Hartley transform for fine sampling from parameterized distributions through an extended register. Finally, we present tools for implementing multivariate quantum generative modeling for both correlated and uncorrelated distributions. As a result, the developed quantum Hartley models offer a distinct quantum approach to generative AI at increasing scale.
- Abstract(参考訳): 我々はハートレー核関数の指数的に増加する正則基底に基づいて量子モデルを構築するためのアプローチを開発する。
まず、確率微分方程式と回帰問題を解くのに適した量子モデルを実現するために、実数値議論によってパラメータ化された微分可能なハートレー特徴写像を設計する。
自然な複雑なフーリエ符号化とは異なり、提案されたハートレー特徴写像回路は実数値振幅を持つ量子状態に導かれ、帰納バイアスと自然な正則化をもたらす。
次に、計算とハートレー基底の間の写像として量子ハートレー変換回路を提案する。
本稿では,確率微分方程式の解からの生成モデルに適用し,量子ハートレー変換を用いてパラメータ化分布の微細サンプリングを行う。
最後に、相関分布と非相関分布の両方に対して、多変量量子生成モデリングを実装するためのツールを提案する。
その結果、発達した量子ハートレーモデルは、規模が大きくなるにつれて生成AIに対して異なる量子アプローチを提供する。
関連論文リスト
- Wasserstein Quantum Monte Carlo: A Novel Approach for Solving the
Quantum Many-Body Schr\"odinger Equation [56.9919517199927]
ワーッセルシュタイン量子モンテカルロ (WQMC) はフィッシャー・ラオ計量ではなくワーッセルシュタイン計量によって誘導される勾配流を用いており、テレポートではなく確率質量の輸送に対応する。
我々は、WQMCの力学が分子系の基底状態へのより高速な収束をもたらすことを実証的に実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-06T17:54:08Z) - Quantum Chebyshev Transform: Mapping, Embedding, Learning and Sampling
Distributions [18.124351208075062]
システムサイズで指数関数的に増加する振幅を持つ量子状態にデータをエンコードする方法を示す。
指数容量の正則なチェビシェフ基底を生成するための埋め込み回路を提案する。
これにより、モデルの自動微分が可能となり、微分方程式の解法が開かれる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-29T15:19:32Z) - Quantum Gate Generation in Two-Level Open Quantum Systems by Coherent
and Incoherent Photons Found with Gradient Search [77.34726150561087]
我々は、非コヒーレント光子によって形成される環境を、非コヒーレント制御によるオープン量子系制御の資源とみなす。
我々は、ハミルトニアンにおけるコヒーレント制御と、時間依存デコヒーレンス率を誘導する散逸器における非コヒーレント制御を利用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-28T07:36:02Z) - On Quantum Circuits for Discrete Graphical Models [1.0965065178451106]
一般的な離散因子モデルから、偏りのない、独立なサンプルを確実に生成できる最初の方法を提案する。
本手法は多体相互作用と互換性があり,その成功確率は変数数に依存しない。
量子シミュレーションおよび実際の量子ハードウェアを用いた実験は,本手法が量子コンピュータ上でサンプリングおよびパラメータ学習を行うことができることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-01T11:03:51Z) - Quantum Kernel Methods for Solving Differential Equations [21.24186888129542]
量子カーネル法を用いて微分方程式(DE)の解法を提案する。
量子モデルをカーネル関数の重み付け和として構成し、特徴写像を用いて変数を符号化し、モデル微分を表現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-16T18:56:35Z) - Protocols for Trainable and Differentiable Quantum Generative Modelling [21.24186888129542]
微分可能量子回路(DQC)としての確率分布の学習手法を提案する。
我々はDQCベースのモデルのトレーニングを行い、そこでデータは位相特徴写像で潜在空間にエンコードされ、次に変動量子回路が続く。
これにより、シングルショットの読み出しを使ってパラメタライズドディストリビューションからの高速サンプリングが可能になる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-16T18:55:48Z) - Quantum algorithms for quantum dynamics: A performance study on the
spin-boson model [68.8204255655161]
量子力学シミュレーションのための量子アルゴリズムは、伝統的に時間進化作用素のトロッター近似の実装に基づいている。
変分量子アルゴリズムは欠かせない代替手段となり、現在のハードウェア上での小規模なシミュレーションを可能にしている。
量子ゲートコストが明らかに削減されているにもかかわらず、現在の実装における変分法は量子的優位性をもたらすことはありそうにない。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-09T18:00:05Z) - Algebraic Compression of Quantum Circuits for Hamiltonian Evolution [52.77024349608834]
時間依存ハミルトニアンの下でのユニタリ進化は、量子ハードウェアにおけるシミュレーションの重要な構成要素である。
本稿では、トロッターステップを1ブロックの量子ゲートに圧縮するアルゴリズムを提案する。
この結果、ハミルトニアンのある種のクラスに対する固定深度時間進化がもたらされる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-06T19:38:01Z) - Bernstein-Greene-Kruskal approach for the quantum Vlasov equation [91.3755431537592]
一次元定常量子ブラソフ方程式は、エネルギーを力学変数の1つとして分析する。
量子トンネル効果が小さい半古典的な場合、無限級数解が開発される。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-18T20:55:04Z) - Alternative quantisation condition for wavepacket dynamics in a
hyperbolic double well [0.0]
任意の高さまたは幅の双曲的二重井戸ポテンシャルの固有スペクトルと対応する固有状態を計算するための解析的アプローチを提案する。
帯域幅とピーク位置の異なる初期波のパケットを考えると,自己相関関数と準確率分布を計算する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-18T10:29:04Z) - Quantum Statistical Complexity Measure as a Signalling of Correlation
Transitions [55.41644538483948]
本稿では, 量子情報理論の文脈において, 統計的複雑性尺度の量子バージョンを導入し, 量子次数-次数遷移のシグナル伝達関数として利用する。
我々はこの測度を2つの正確に解けるハミルトンモデル、すなわち1D$量子イジングモデルとハイゼンベルクXXZスピン-1/2$チェーンに適用する。
また、考察されたモデルに対して、この測度を1量子および2量子の還元状態に対して計算し、その挙動を有限系のサイズと熱力学的限界に対して解析する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-05T00:45:21Z)
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。