論文の概要: Adiabatic training for Variational Quantum Algorithms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.18618v1
- Date: Thu, 24 Oct 2024 10:17:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-25 16:42:46.949127
- Title: Adiabatic training for Variational Quantum Algorithms
- Title(参考訳): 変分量子アルゴリズムのための断熱訓練
- Authors: Ernesto Acosta, Carlos Cano Gutierrez, Guillermo Botella, Roberto Campos,
- Abstract要約: 本稿では3要素からなる新しいハイブリッド量子機械学習(QML)モデルを提案する。
量子ニューラルネットワーク(QNN)を表す変分量子アルゴリズム(VQA)を実行するゲートベース量子コンピュータ
VQAの最適パラメータを見つけるために最適化関数が実行される断熱量子コンピュータ。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.4374837991804085
- License:
- Abstract: This paper presents a new hybrid Quantum Machine Learning (QML) model composed of three elements: a classical computer in charge of the data preparation and interpretation; a Gate-based Quantum Computer running the Variational Quantum Algorithm (VQA) representing the Quantum Neural Network (QNN); and an adiabatic Quantum Computer where the optimization function is executed to find the best parameters for the VQA. As of the moment of this writing, the majority of QNNs are being trained using gradient-based classical optimizers having to deal with the barren-plateau effect. Some gradient-free classical approaches such as Evolutionary Algorithms have also been proposed to overcome this effect. To the knowledge of the authors, adiabatic quantum models have not been used to train VQAs. The paper compares the results of gradient-based classical algorithms against adiabatic optimizers showing the feasibility of integration for gate-based and adiabatic quantum computing models, opening the door to modern hybrid QML approaches for High Performance Computing.
- Abstract(参考訳): 本稿では,データ準備と解釈を担当する古典的コンピュータ,量子ニューラルネットワーク(QNN)を表す変分量子アルゴリズム(VQA)を実行するゲートベース量子コンピュータ,VQAの最適パラメータを見つけるために最適化関数を実行するアディバティック量子コンピュータの3つの要素からなるハイブリッド量子機械学習(QML)モデルを提案する。
この記事の執筆時点で、QNNの大多数は、バレンプラトー効果に対処しなければならない勾配ベースの古典的オプティマイザを使用して訓練されている。
進化的アルゴリズムのような勾配のない古典的アプローチも、この効果を克服するために提案されている。
著者たちの知る限り、断熱量子モデルはVQAの訓練には使われていない。
本稿では,ゲートベースおよびアダバティック量子コンピューティングモデルの統合の実現可能性を示すアダバティックオプティマイザに対する勾配に基づく古典的アルゴリズムの結果を比較し,高性能コンピューティングのための現代的なハイブリッドQMLアプローチへの扉を開く。
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