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尽管量子神经网络 (QNN) 近期在解决简单的机器学习任务方面表现出良好的效果,但 QNN 在二元模式分类中的行为仍未得到充分探索。在这项工作中,我们发现 QNN 在二元模式分类中有一个致命弱点。为了说明这一点,我们通过展示和分析嵌入在具有完全纠缠的 QNN 系列中的一种新对称形式(我们称之为负对称),从理论上洞察了 QNN 的属性。由于负对称性,QNN 无法区分量子二进制信号及其负对应信号。我们使用 Google 的量子计算框架,通过实证评估了 QNN 在二元模式分类任务中的负对称性。理论和实验结果均表明,负对称性是 QNN 的基本属性,而经典模型并不具备这种属性。我们的研究结果还表明,负对称性在实际量子应用中是一把双刃剑。

用于二元模式分类的量子神经网络的负对称性

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