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输入确定,输出确定:用于量子机器学习的反向变分量子电路

机器学习 2023-10-17 v1 量子物理

摘要

量子机器学习(QML)领域近年兴起,期望发掘新的机器学习协议或为经典协议带来指数级加速。除消失梯度与高效编码方法等问题外,此类加速难以寻觅,因为量子计算机的采样特性要么促使经典模拟计算,要么需在量子计算机上多次运行以在梯度计算中使用近似期望值。本文主张将高单样本精度设为首要目标。我们讨论了可实现高精度与高精密度样本推断的统计理论,并为此提出一种反向训练方法。我们通过评估若干有效变分量子电路(VQCs)——以标准方向与反向方向分别在 MNIST 与 MNIST Fashion 数据集的随机二值子集上训练——展示了该训练方法的有效性,我们的方法使单样本推断精度提升 1015%10-15\%

关键词

引用

@article{arxiv.2310.10629,
  title  = {Certainty In, Certainty Out: REVQCs for Quantum Machine Learning},
  author = {Hannah Helgesen and Michael Felsberg and Jan-Åke Larsson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.10629},
  year   = {2023}
}

备注

9 pages, 5 figures