論文の概要: Simultaneous Perturbation as a Spectral Filter
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.00201v1
- Date: Sun, 20 Sep 2026 04:46:24 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-05 14:48:16.395703
- Title: Simultaneous Perturbation as a Spectral Filter
- Title(参考訳): スペクトルフィルタとしての同時摂動
- Abstract要約: 量子回路によって生成された構造化フーリエ景観のランダム摂動を解析する。
平均ラデマチャー推定器の正確なモードバイモード応答を導出し,多くのパラメータを含むモードを選択的に抑制することを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.913755431537592
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Parameterized quantum circuits require repeated measurements to estimate objective gradients, making the number of circuit evaluations a central resource. Simultaneous perturbation stochastic approximation (SPSA) is widely used because it obtains a full gradient estimate from only two cost evaluations, independently of the number of parameters. We analyze the random perturbation for the structured Fourier landscapes generated by quantum circuits. For a finite update width, we derive the exact mode-by-mode response of the mean Rademacher estimator and show that it selectively suppresses modes involving many parameters. For general generators, the filtered mean field need not be conservative. We derive its sampling variance, compare it with Gaussian random-direction smoothing, and formulate the resulting stochastic dynamics through a Fokker--Planck equation. The non-conservative field generates acceleration to the steady state and the global minimum of the cost function by gradually decreasing the parameters in SPSA.
- Abstract(参考訳): パラメータ化量子回路は、目標勾配を推定するために繰り返し測定を必要とするため、回路評価の回数が中心となる。
パラメータ数に依存しない2つのコスト評価から全勾配推定値を得るため,SPSAの同時摂動確率近似(SPSA)が広く用いられている。
量子回路によって生成された構造化フーリエ景観のランダム摂動を解析する。
有限更新幅に対して、平均ラデマッハ推定器の正確なモードバイモード応答を導出し、多くのパラメータを含むモードを選択的に抑制することを示す。
一般的なジェネレータの場合、フィルターされた平均場は保守的でなくてもよい。
サンプル分散を導出し、ガウス的ランダム方向平滑化と比較し、Fokker-Planck方程式を用いて結果の確率力学を定式化する。
非保守フィールドは、SPSAのパラメータを徐々に減少させ、定常状態とコスト関数のグローバル極小への加速を生成する。
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