是否可以将量子计算机用于实现比传统方法更好的机器学习模型,并且此类方法适合当今的嘈杂量子硬件吗?在本论文中,我们制作了一个Python框架,用于基于在量子硬件上评估的参数化量子电路来实施机器学习模型。该框架能够实现量子神经网络(QNN)和量子电路网络(QCN),并使用基于梯度的方法训练它们。为了计算量子电路网络的梯度,我们基于利用经典和量子硬件的参数移动规则开发了一种反向传播算法。我们进行了一项数值研究,我们试图表征密集神经网络(DNNS),QNN和QCN的表现如何作为模型架构的函数。我们专注于研究消失的梯度现象,并分别使用经验纤维信息矩阵(EFIM)和轨迹长度来量化模型的训练性和表达性。我们还通过对人工数据以及现实世界数据集训练模型来测试模型的性能。
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