Banca de DEFESA: JONATHAN HENRIQUE ANDRADE DE CARVALHO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : JONATHAN HENRIQUE ANDRADE DE CARVALHO
DATA : 11/08/2022
HORA: 15:00
LOCAL: Virtual
TÍTULO:

Parametrized Constant-Depth Quantum Neuron

PALAVRAS-CHAVES:

computação quântica; neurônio quântico; kernel quântico; circuito quântico de profundidade constante; função de ativação parametrizada.

PÁGINAS: 35
RESUMO:

A computação quântica vem revolucionando o desenvolvimento de algoritmos. No entanto, apenas dispositivos quânticos de escala intermediária e ruidosos estão disponíveis atualmente, o que impõe várias restrições à implementação de circuito de algoritmos quânticos. Neste trabalho, nós propomos uma estrutura que constrói neurônios quânticos baseados em máquinas de kernel, incluindo para dispositivos quânticos reais. Esquemas anteriores são casos particulares da nossa estrutura generalizada, na qual os neurônios quânticos diferem entre si pelos seus mapeamentos para espaços de características. Sob essa estrutura, nós apresentamos um neurônio que aplica um mapeamento de características baseado em produto tensorial para um espaço exponencialmente maior. O neurônio proposto éimplementado por um circuito de profundidade constante com um número linear de portas elementares de um único bit quântico. O neurônio existente aplica um mapeamento de características baseado em fase com uma implementação de circuito exponencialmente custosa, mesmo usando portas de múltiplos bits quânticos. Adicionalmente, o neurônio proposto tem parâmetros que podem mudar a forma da sua função de ativação. Aqui, nós mostramos a forma da função de ativação de cada neurônio quântico. Acontece que essa parametrização permite ao neurônio proposto se ajustar a padrões subjacentes que o neurônio existente não consegue se ajustar. Como resultado, o neurônio proposto produz soluções ótimas para os seis problemas de classificação abordados aqui, enquanto que o neurônio existente resolve apenas dois deles. Por fim, nós demonstramos a viabilidade dessas soluções de neurônios quânticos em um simulador quântico.

MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1412012 - FERNANDO MACIANO DE PAULA NETO
Presidente - 1890208 - PAULO SALGADO GOMES DE MATTOS NETO
Externo à Instituição - TIAGO ALESSANDRO ESPINOLA FERREIRA - UFRPE