具有有界记忆门的稳定自调制量子快速权重编程器
量子物理
2026-07-02 v1 人工智能
新兴技术
机器学习
神经与进化计算
摘要
量子快速权重编程器(QFWP)将时间信息存储在动态编程的变分电路参数中,而不是存储在非线性循环隐藏状态中,为量子序列建模提供了一条实用途径。自调制 QFWP 通过使用输入相关的门来控制新的快速权重更新和累积的快速权重状态,改进了这一框架,但其无界的旧状态乘数在长序列情况下可能会发散。我们提出了一种有界的旧状态调制规则,该规则仅对循环记忆分支应用保号的 tanh 门,同时保持加性更新和新更新调制不变。我们在两个 CUDA-Q 量子动力学预测任务和米兰短信电信活动预测上评估了标准 QFWP、完整自调制 QFWP、仅新和仅旧变体。量子动力学结果表明,旧状态调制是相对于标准 QFWP 最一致的改进来源,并且有界旧状态门消除了长序列发散,同时提高了整体鲁棒性。在米兰短信预测中,原始无界自调制 QFWP 在测试网格上收敛,并在较长的输入窗口显示出最明显的增益,其行为接近仅旧消融。这些发现确定了累积记忆调制是自调制 QFWP 的关键机制,而有界旧状态门控是一种有针对性的稳定化策略。
引用
@article{arxiv.2607.02363,
title = {Stable Self-Modulating Quantum Fast-Weight Programmers with Bounded Memory Gates},
author = {Kuo-Chung Peng and Jiun-Cheng Jiang and Chun-Hua Lin and Yifeng Peng and Junghoon Justin Park and Huan-Hsin Tseng and Hsin-Yi Lin and Kuan-Cheng Chen and Chen-Yu Liu and Shinjae Yoo and Samuel Yen-Chi Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.02363},
year = {2026}
}
备注
16 pages, 8 figures