論文の概要: Late Breaking Results: Hardware-Efficient Quantum Reservoir Computing via Quantized Readout
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.06075v1
- Date: Tue, 07 Apr 2026 16:55:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-08 17:42:09.943172
- Title: Late Breaking Results: Hardware-Efficient Quantum Reservoir Computing via Quantized Readout
- Title(参考訳): 量子リードアウトによるハードウェア効率の良い量子貯留層計算
- Abstract要約: 本稿では,Chebyshev機能符号化,ブロックワークの絡み合い,単一および2キュービットパウリ測定を併用した,固定・未学習量子回路に基づく,ハードウェア効率のよい量子貯留層計算フレームワークを提案する。
本研究では,FP32ベースラインの1%以内の予測精度を8ビット,6ビットの量子化で維持し,それぞれリードアウトメモリを75%,81%削減した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.2133667529581933
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Due to rising electricity demand, accurate short-term load forecasting is increasingly important for grid stability and efficient energy management, particularly in resource-constrained edge settings. We present a hardware-efficient Quantum Reservoir Computing (QRC) framework based on a fixed, untrained quantum circuit with Chebyshev feature encoding, brickwork entanglement, and single- and two-qubit Pauli measurements, avoiding quantum backpropagation entirely. Using the Tetouan City Power Consumption dataset, we examine the effect of post-training fixed-point quantization on the classical readout layer, with the reservoir architecture selected through a genetic search over 18 candidate configurations. Under finite-shot evaluation, 8-bit and 6-bit quantization maintain forecasting accuracy within 1% of the FP32 baseline while reducing readout memory by 75% and 81%, respectively. These results suggest that quantized readout can improve the hardware efficiency and deployment practicality of QRC for memory-constrained energy forecasting.
- Abstract(参考訳): 電力需要の増加により、グリッド安定性と効率的なエネルギー管理、特に資源制約されたエッジ設定において、正確な短期負荷予測がますます重要になっている。
本稿では,Chebyshev機能符号化,ブロックワークの絡み合い,単一および2キュービットのパウリ測定による量子バックプロパゲーションを完全に回避した,固定された未トレーニング量子回路に基づくハードウェア効率の量子貯留層計算(QRC)フレームワークを提案する。
The Tetouan City Power Consumption dataset, we examined the effect of post-training fixed-point Quantization on the classic readout layer, with the storage architecture selected through a genetic search over 18 candidates。
有限ショット評価では、8ビットと6ビットの量子化がFP32ベースラインの1%以内の予測精度を維持し、それぞれリードアウトメモリを75%と81%削減した。
これらの結果から,量子化読み出しは,メモリ制約エネルギー予測のためのQRCのハードウェア効率と展開実用性を向上させることが示唆された。
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