論文の概要: Quantum Compressive Sensing Meets Quantum Noise: A Practical Exploration
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.12335v1
- Date: Tue, 21 Jan 2025 18:10:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-22 14:21:44.507860
- Title: Quantum Compressive Sensing Meets Quantum Noise: A Practical Exploration
- Title(参考訳): 量子ノイズを検知する量子圧縮センシング
- Authors: Naveed Naimipour, Collin Frink, Harry Shaw, Haleh Safavi, Mojtaba Soltanalian,
- Abstract要約: 本稿では,Amazon Braket上でQCS(Quantum Compressive Sensing)の実用化について述べる。
QCSは、テンソルネットワークの状態が絡み合った量子ビット上の量子状態によって表される圧縮センシングに対する量子データ駆動のアプローチである。
本稿では,信号の回復や画像処理などの応用のために,量子圧縮センシングの潜在能力を最大限に活用することを目的とした潜在的長期方向について論じる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.260432715157027
- License:
- Abstract: Compressive sensing is a signal processing technique that enables the reconstruction of sparse signals from a limited number of measurements, leveraging the signal's inherent sparsity to facilitate efficient recovery. Recent works on the Quantum Compressive Sensing (QCS) architecture, a quantum data-driven approach to compressive sensing where the state of the tensor network is represented by a quantum state over a set of entangled qubits, have shown promise in advancing quantum data-driven methods for compressive sensing. However, the QCS framework has remained largely untested on quantum computing resources or in the presence of quantum noise. In this work, we present a practical implementation of QCS on Amazon Braket, utilizing the Quantum Imaginary Time Evolution (QITE) projection technique to assess the framework's capabilities under quantum noise. We outline the necessary modifications to the QCS framework for deployment on Amazon Braket, followed by results under four types of quantum noise. Finally, we discuss potential long-term directions aimed at unlocking the full potential of quantum compressive sensing for applications such as signal recovery and image processing.
- Abstract(参考訳): 圧縮センシング(英: Compressive sensor)とは、信号の疎結合性を生かして効率的な回復を容易にする信号処理技術である。
量子圧縮センシング(Quantum Compressive Sensing, QCS)アーキテクチャに関する最近の研究は、テンソルネットワークの状態が一組の絡み合った量子ビット上の量子状態によって表されるような、圧縮センシングのための量子データ駆動手法である。
しかし、QCSフレームワークは、量子コンピューティングリソースや量子ノイズの存在下ではほとんどテストされていない。
本研究では,QITE(Quantum Imaginary Time Evolution)プロジェクション技術を用いて,Amazon Braket上でのQCSの実践的実装について述べる。
Amazon Braket上でのデプロイメントに必要なQCSフレームワークの変更について概説する。
最後に,信号の回復や画像処理などの応用において,量子圧縮センシングの潜在能力を最大限に活用するための潜在的長期方向について論じる。
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