論文の概要: Dynamic parameterized quantum circuits: expressive and barren-plateau free
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.05760v1
- Date: Fri, 08 Nov 2024 18:23:35 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-11 14:54:12.594219
- Title: Dynamic parameterized quantum circuits: expressive and barren-plateau free
- Title（参考訳）: 動的パラメタライズド量子回路:表現的およびバレンプラトー自由
- Authors: Abhinav Deshpande, Marcel Hinsche, Sona Najafi, Kunal Sharma, Ryan Sweke, Christa Zoufal,
- Abstract要約: 本稿では,動的パラメータ化量子回路アーキテクチャのクラスを提案し,研究する。
これらは中間測定とフィードフォワード演算を含むパラメータ化回路である。
これらの特徴により、提案されたアーキテクチャは様々なアプリケーションの候補を約束する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.25128687379089687
- License:
- Abstract: Classical optimization of parameterized quantum circuits is a widely studied methodology for the preparation of complex quantum states, as well as the solution of machine learning and optimization problems. However, it is well known that many proposed parameterized quantum circuit architectures suffer from drawbacks which limit their utility, such as the hardness of optimization due to their classical simulability or a problem known as "barren plateaus". We propose and study a class of dynamic parameterized quantum circuit architectures. These are parameterized circuits containing intermediate measurements and feedforward operations. In particular, we show that these architectures: 1. Provably do not suffer from barren plateaus. 2. Are expressive enough to describe arbitrarily deep unitary quantum circuits. 3. Are competitive with state of the art methods for the preparation of ground states and facilitate the representation of nontrivial thermal states. These features make the proposed architectures promising candidates for a variety of applications.
- Abstract（参考訳）: パラメータ化量子回路の古典的最適化は、複雑な量子状態を作成するための方法論として広く研究されている。
しかし、多くのパラメータ化量子回路アーキテクチャは、古典的なシミュラビリティによる最適化の難しさや「バレンプラトー」と呼ばれる問題など、その実用性を制限する欠点に悩まされていることが知られている。
本稿では,動的パラメータ化量子回路アーキテクチャのクラスを提案し,研究する。
これらは中間測定とフィードフォワード演算を含むパラメータ化回路である。
特に、これらのアーキテクチャが示すのは、
1.多分不毛の高原に苦しむことはない。
2. 任意に深いユニタリ量子回路を記述するのに十分な表現である。
3.非自明な熱状態の表現を容易にするための最先端の方法と競合する。
これらの特徴により、提案されたアーキテクチャは様々なアプリケーションの候補を約束する。
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