論文の概要: Optimal Quantum Circuit Design via Unitary Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.13211v1
- Date: Fri, 23 Aug 2024 16:41:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-26 14:20:44.791019
- Title: Optimal Quantum Circuit Design via Unitary Neural Networks
- Title(参考訳): ユニタリニューラルネットワークによる最適量子回路設計
- Authors: M. Zomorodi, H. Amini, M. Abbaszadeh, J. Sohrabi, V. Salari, P. Plawiak,
- Abstract要約: 本稿では,量子回路モデル表現に量子アルゴリズムの機能を合成する自動手法を提案する。
この訓練されたモデルが、元のアルゴリズムと同等の量子回路モデルを効果的に生成できることを実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The process of translating a quantum algorithm into a form suitable for implementation on a quantum computing platform is crucial but yet challenging. This entails specifying quantum operations with precision, a typically intricate task. In this paper, we present an alternative approach: an automated method for synthesizing the functionality of a quantum algorithm into a quantum circuit model representation. Our methodology involves training a neural network model using diverse input-output mappings of the quantum algorithm. We demonstrate that this trained model can effectively generate a quantum circuit model equivalent to the original algorithm. Remarkably, our observations indicate that the trained model achieves near-perfect mapping of unseen inputs to their respective outputs.
- Abstract(参考訳): 量子アルゴリズムを量子コンピューティングプラットフォームの実装に適した形式に翻訳するプロセスは不可欠だが、難しい。
これは、典型的には複雑なタスクである精度で量子演算を指定することを必要とする。
本稿では,量子回路モデル表現に量子アルゴリズムの機能を合成する自動手法を提案する。
我々の手法は、量子アルゴリズムの多様な入出力マッピングを用いてニューラルネットワークモデルを訓練することを含む。
この訓練されたモデルが、元のアルゴリズムと同等の量子回路モデルを効果的に生成できることを実証する。
注目すべきは、トレーニングされたモデルが、未知の入力をそれぞれの出力にほぼ完璧なマッピングを達成できることである。
関連論文リスト
- Efficient Learning for Linear Properties of Bounded-Gate Quantum Circuits [63.733312560668274]
d可変RZゲートとG-dクリフォードゲートを含む量子回路を与えられた場合、学習者は純粋に古典的な推論を行い、その線形特性を効率的に予測できるだろうか?
我々は、d で線形にスケーリングするサンプルの複雑さが、小さな予測誤差を達成するのに十分であり、対応する計算の複雑さは d で指数関数的にスケールすることを証明する。
我々は,予測誤差と計算複雑性をトレードオフできるカーネルベースの学習モデルを考案し,多くの実践的な環境で指数関数からスケーリングへ移行した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-22T08:21:28Z) - Demonstration of Hardware Efficient Photonic Variational Quantum Algorithm [2.4630731476141365]
本稿では,1光子と線形光ネットワークが変分量子アルゴリズムの実装に十分であることを示す。
因子化タスクのインスタンスに取り組むための変分的アプローチの実証実験によってこれを実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-19T18:26:57Z) - Quantum Circuit Ansatz: Patterns of Abstraction and Reuse of Quantum Algorithm Design [3.8425905067219492]
本稿では,量子回路のアンサーゼを分類したカタログを提案する。
各アンザッツは、意図、モチベーション、適用性、回路図、実装、例などの詳細とともに記述される。
量子アルゴリズム設計におけるそれらの応用を説明するための実例が提供されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-08T12:44:37Z) - Quantum Subroutine for Variance Estimation: Algorithmic Design and Applications [80.04533958880862]
量子コンピューティングは、アルゴリズムを設計する新しい方法の基礎となる。
どの場の量子スピードアップが達成できるかという新たな課題が生じる。
量子サブルーチンの設計は、従来のサブルーチンよりも効率的で、新しい強力な量子アルゴリズムに固い柱を向ける。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-26T09:32:07Z) - Dissipative learning of a quantum classifier [0.0]
オープン量子システムとして機能する量子分類器モデルの学習力学を解析する。
モデルは勾配降下(GD)に基づくアルゴリズムでうまく訓練することができる。
これらの最適化プロセスが連続力学で得られたという事実は、微分可能活性化関数の開発を約束することを示している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-23T11:08:51Z) - Parametric Synthesis of Computational Circuits for Complex Quantum
Algorithms [0.0]
我々の量子シンセサイザーの目的は、ユーザーが高レベルなコマンドを使って量子アルゴリズムを実装できるようにすることである。
量子アルゴリズムを実装するための提案手法は、機械学習の分野で潜在的に有効である。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-20T06:25:47Z) - Quantum Neural Architecture Search with Quantum Circuits Metric and
Bayesian Optimization [2.20200533591633]
各量子状態に対するゲートの作用を特徴付ける新しい量子ゲート距離を提案する。
提案手法は、経験的量子機械学習の3つの問題において、ベンチマークを著しく上回っている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-28T16:23:24Z) - Quantum circuit debugging and sensitivity analysis via local inversions [62.997667081978825]
本稿では,回路に最も影響を及ぼす量子回路の断面をピンポイントする手法を提案する。
我々は,IBM量子マシン上に実装されたアルゴリズム回路の例に応用して,提案手法の実用性と有効性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-12T19:39:31Z) - 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) - The Hintons in your Neural Network: a Quantum Field Theory View of Deep
Learning [84.33745072274942]
線形および非線形の層をユニタリ量子ゲートとして表現する方法を示し、量子モデルの基本的な励起を粒子として解釈する。
ニューラルネットワークの研究のための新しい視点と技術を開くことに加えて、量子定式化は光量子コンピューティングに適している。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-08T17:24:29Z) - Facial Expression Recognition on a Quantum Computer [68.8204255655161]
量子機械学習手法を用いて表情認識の可能な解を示す。
適切に定義された量子状態の振幅に符号化されたグラフの隣接行列を操作する量子回路を定義する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-09T13:48:00Z)
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。