論文の概要: Hybrid Quantum Algorithms for Trade Surveillance Analytics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.41874v1
- Date: Fri, 30 Oct 2026 15:22:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-11-02 22:05:31.786429
- Title: Hybrid Quantum Algorithms for Trade Surveillance Analytics
- Title(参考訳): 貿易監視分析のためのハイブリッド量子アルゴリズム
- Abstract要約: 反マネーロンダリング(AML)と貿易監視はほとんど手作業のままである。
古典的ベースラインに対して4つの量子およびハイブリッド分類器をベンチマークする。
量子的優位性はないが、今日のノイズの多いハードウェア上の5ビットハイブリッドは、十分にチューニングされた古典的モデルとすでに一致している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.46672337738271213
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Anti-money laundering (AML) and trade surveillance remain largely manual: rule-based monitoring raises alerts of which, by estimate, over 95% are false positives, each reviewed by a human analyst. We benchmark four quantum and hybrid classifiers against classical baselines on a synthetic pump-and-dump detection task: a fidelity-based quantum k-nearest-neighbours classifier (QKNN) with clustering-based routing; a quantum support vector machine (QSVM) on a one-body projected quantum kernel; a 20-qubit quantum neural network (QNN) with a Pauli-ZZ feature map and RealAmplitudes ansatz; and a hybrid quantum neural network (HQNN) in which a small classical network generates every rotation angle of a five-qubit circuit. Baselines are logistic regression, XGBoost, one- and three-hidden-layer neural networks, and classical k-nearest neighbours. All models share one stratified split of 1000 accounts (800 train, 200 test, 20% suspicious) and two 20-feature representations (ANOVA and PCA); QKNN and QSVM are also tested under simulated noise, and the HQNN is run on the ibm_fez processor. The best model is classical XGBoost on ANOVA features, at a suspicious-class F1 of 61.4%. The HQNN is the strongest quantum-hybrid model, at 54.5-57.9% F1 on an ideal simulator and 55.4-59.8% on ibm_fez, ahead of six of eight classical configurations; at a 15% false-positive rate, half its alerts are genuinely suspicious. Versus the QNN (42.0% F1), it raises under half the false alarms at similar recall with a quarter of the qubits. The QKNN reaches 43.5% F1 (44.4% under noise), above classical KNN (35.6%); the QSVM does not exceed 41%. We observe no quantum advantage, but a five-qubit hybrid on today's noisy hardware already matches well-tuned classical models, with room to grow via richer circuits and larger devices. We contribute a like-for-like comparison with classical models on shared data, splits and features.
- Abstract(参考訳): ルールベースの監視は、見積もりによって95%以上が偽陽性であると判断され、それぞれが人間のアナリストによってレビューされる。
合成ポンプ・ダンプ検出タスクにおいて,古典的ベースラインに対する4つの量子およびハイブリッド分類器をベンチマークし,クラスタリングベースのルーティングを備えた忠実性ベースの量子k-nearest-neighbours分類器(QKNN),1体投影量子カーネル上の量子支援ベクトルマシン(QSVM),Pauli-ZZ特徴写像とRealAmplitudes ansatzを備えた20量子量子量子量子ニューラルネットワーク(QNN),5量子回路のすべての回転角を発生させるハイブリッド量子ニューラルネットワーク(HQNN)について検討した。
ベースラインはロジスティック回帰、XGBoost、一層および三層ニューラルネットワーク、古典的なk-アネレスト近傍である。
すべてのモデルは1000アカウント(800列車、200テスト、20%不審)と2つの20機能表現(ANOVAとPCA)の成層分割を共有し、QKNNとQSVMもシミュレートノイズの下でテストされ、HQNNはibm_fezプロセッサ上で実行される。
最高のモデルは古典的なXGBoostのANOVA機能で、疑わしいクラスF1は61.4%である。
HQNNは最も強力な量子ハイブリッドモデルであり、理想的なシミュレータでは54.5-57.9% F1、ibm_fezでは55.4-59.8%であり、8つの古典的構成のうち6つに先行している。
QNN (42.0% F1) では、同じリコールで偽のアラームの半分以下に上昇し、キュービットの4分の1を占める。
QKNNは43.5%のF1(騒音下44.4%)に達し、従来のKNN(35.6%)を上回り、QSVMは41%を超えない。
量子的優位性はないが、今日のノイズの多いハードウェア上の5ビットハイブリッドは、十分に調整された古典的なモデルとすでに一致しており、よりリッチな回路や大きなデバイスで成長する余地がある。
共有データ、分割、機能に関する古典モデルとの類似した比較に貢献する。
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