論文の概要: Circuit Hypernetworks for Quantum-Augmented Diffusion Language Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.24657v1
- Date: Mon, 21 Sep 2026 14:25:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-22 20:29:01.326492
- Title: Circuit Hypernetworks for Quantum-Augmented Diffusion Language Models
- Title(参考訳): 量子拡張拡散言語モデルのための回路ハイパーネット
- Abstract要約: 凍結言語モデルにトークン条件付き量子残差分枝を追加するHyperQを導入する。
各ブランチ内では、軽量回路ハイパーネットワークがトークン固有の回転角、結合強度、測定軸を放出する。
64量子ビットでは、HyperQはバックボーンとローランク適応のそれぞれ4.71ポイントと3.67ポイントを超えている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 26.836972508136125
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Language models can be adapted by changing the computations applied to individual tokens. Quantum circuits offer one such approach, but evaluating wider circuits inside a large model can be computationally demanding. Here we introduce HyperQ, which adds token-conditioned quantum residual branches to a frozen masked-diffusion language model. A quantum residual branch is a module in each transformer block that reads a token's hidden state, emits the coordinates of that token's circuit, executes it, and adds the measured values back through a residual connection. The backbone remains frozen, and only the added branches are trained. Within each branch, a lightweight circuit hypernetwork emits token-specific rotation angles, coupling strengths, and measurement axes in a shared sparse circuit structure. The required expectation values have an exact classical expression whose evaluation cost grows linearly with the qubit count, enabling circuits from 16 to 64 qubits to be trained within a 1.1-billion-parameter backbone. Across downstream benchmarks, increasing circuit width raises the average score from 47.65 to 54.30. At 64 qubits, HyperQ exceeds the backbone and its low-rank-adapted counterpart by 4.71 and 3.67 points, respectively. HyperQ is fine-tuned on 20,000 prompt-response pairs, compared with 200,000 for the classical baselines. These findings support token-conditioned circuit emission as a tractable architectural approach to quantum-augmented language modelling.
- Abstract(参考訳): 言語モデルは、個々のトークンに適用された計算を変更することで適用することができる。
量子回路はそのようなアプローチを提供するが、大きなモデル内のより広い回路の評価は計算的に要求される。
ここでは,凍結マスク拡散言語モデルにトークン条件付き量子残差分枝を追加するHyperQを紹介する。
量子残差分は、トークンの隠れた状態を読み出し、そのトークンの回路の座標を出力し、それを実行し、測定された値を残差接続を介して加算するトランスフォーマーブロックのモジュールである。
背骨は凍結し、追加の枝のみが訓練される。
各分岐において、軽量回路ハイパーネットワークは、共有スパース回路構造においてトークン固有の回転角、結合強度、測定軸を出力する。
要求される期待値は、評価コストがキュービット数と線形に増加するような古典的な表現を持ち、16から64キュービットの回路を1.1ビリオンのバックボーン内でトレーニングすることができる。
下流のベンチマークで、回路幅の増大により平均スコアは47.65から54.30に上昇する。
64量子ビットでは、HyperQはバックボーンとローランク適応のそれぞれ4.71ポイントと3.67ポイントを超えている。
HyperQは2万のプロンプト-レスポンスペアで微調整されているが、古典的なベースラインでは20万である。
これらの知見は、量子拡張言語モデリングにおける抽出可能なアーキテクチャアプローチとして、トークン条件の回路放出を支持する。
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