論文の概要: CLAQS: Compact Learnable All-Quantum Token Mixer with Shared-ansatz for Text Classification
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.06532v1
- Date: Wed, 08 Oct 2025 00:20:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-09 16:41:20.237137
- Title: CLAQS: Compact Learnable All-Quantum Token Mixer with Shared-ansatz for Text Classification
- Title(参考訳): CLAQS: テキスト分類のための共有アンザッツ付きコンパクト学習可能な全量子トケミキサ
- Authors: Junhao Chen, Yifan Zhou, Hanqi Jiang, Yi Pan, Yiwei Li, Huaqin Zhao, Wei Zhang, Yingfeng Wang, Tianming Liu,
- Abstract要約: テキスト分類のためのコンパクトで完全量子トークンミキサーであるCLAQSを提案する。
振幅スケーリングを規制するためにl1正規化を適用し、2段階のパラメタライズド量子アーキテクチャを導入する。
CLAQSはスライディングウインドウの下で動作しており、8つのデータキュービットと浅い回路しか必要としないが、SST-2では91.64%、IMDBでは87.08%の精度を達成している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 25.923244871975058
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum compute is scaling fast, from cloud QPUs to high throughput GPU simulators, making it timely to prototype quantum NLP beyond toy tasks. However, devices remain qubit limited and depth limited, training can be unstable, and classical attention is compute and memory heavy. This motivates compact, phase aware quantum token mixers that stabilize amplitudes and scale to long sequences. We present CLAQS, a compact, fully quantum token mixer for text classification that jointly learns complex-valued mixing and nonlinear transformations within a unified quantum circuit. To enable stable end-to-end optimization, we apply l1 normalization to regulate amplitude scaling and introduce a two-stage parameterized quantum architecture that decouples shared token embeddings from a window-level quantum feed-forward module. Operating under a sliding-window regime with document-level aggregation, CLAQS requires only eight data qubits and shallow circuits, yet achieves 91.64% accuracy on SST-2 and 87.08% on IMDB, outperforming both classical Transformer baselines and strong hybrid quantum-classical counterparts.
- Abstract(参考訳): 量子計算はクラウドのQPUから高いスループットのGPUシミュレータに至るまで、高速にスケールしている。
しかし、デバイスは量子ビットに制限され、深さが制限され、トレーニングは不安定になり、古典的な注意は計算とメモリが重い。
これは、振幅を安定させ、長いシーケンスにスケールする、コンパクトで位相対応の量子トークンミキサーを動機付けている。
CLAQSはテキスト分類のためのコンパクトな完全量子トークンミキサーであり、統一量子回路内で複雑な値の混合と非線形変換を共同で学習する。
安定なエンドツーエンド最適化を実現するため、l1正規化を適用して振幅スケーリングを規制し、ウィンドウレベルの量子フィードフォワードモジュールからトークン埋め込みを分離する2段階のパラメータ化量子アーキテクチャを導入する。
CLAQSは8つのデータキュービットと浅い回路しか必要としないが、SST-2では91.64%、IMDBでは87.08%の精度を達成し、古典的なトランスフォーマーベースラインと強力なハイブリッド量子古典回路の両方を上回っている。
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