什么是张量流量子(TFQ)?

数据挖掘 机器学习 深度学习 张量流 数据科学模型 谷歌
2022-02-21 15:28:03

谷歌宣布了一个名为TensorFlow Quantum (TFQ)的新开源库,所以我很想知道 Tensorflow 量子。

  1. 什么是 TensorFlow 量子?
  2. 它对现有的TensorFlow 库有什么用处?
  3. 什么是混合量子经典机器学习?
2个回答

我是从事 TensorFlow Quantum 工作的 SWE 之一。我会尽力回答你的三个问题。

  1. TensorFlow Quantum 是一款软件,可将Cirq中的量子计算原语以原生和可扩展的方式整合到 TensorFlow 中。它主要针对研究人员。

  2. 量子计算本质上是统计的,TensorFlow 对于(除其他外)统计方面非常有用,例如分析数据和构建非常大规模的模型。拥有这种利用 TensorFlow 工具和量子计算工作流程的能力,有望带来大规模的新研究,而这在其他情况下可能是不可能的。

  3. 混合量子经典机器学习是涉及经典数据和量子数据的机器学习。TensorFlow Quantum 的设计目标是更好地理解量子数据。

如果我的回答对你来说太短了,这些问题也会在这里这里得到更详细的回答。

1. 什么是 TensorFlow 量子?

  • 与 PyTorch、Tensorflow 类似,TFQ 是基于 python 的框架之一,用于通过设计所需的电路并为给定的 CNN、RNN 等模型定义适用的门和措施,在 QPU 之上构建量子机器学习模型。设计的电路。可以使用cirq设计电路

2. 它对现有的 TensorFlow 库有什么用处?

  • 它在以下方面很有用,传统的 ML 算法是在 1960 年代设计的,即使我们调整调整的参数,准确性仍然有一些瓶颈需要提高,观察 False +tives 和 -tives 率的一些计数,所以现在使用 TFQ Libraries 可以克服准确性瓶颈。

试试这个例子:

  1. 通过选择一个多标签数据集来构建经典 ML 模型,并使用名为“XGBOOST”的最强大的梯度提升 ML 算法对其进行训练,然后记录其准确性
  2. 其次,在 TFQ ML 模型上构建类似地在 2 个量子位 QPU 上的上述数据集上进行训练,在每个量子测量中,您可以观察其输出的变化,因为叠加开关是 0 和 1 的混合,具有 4 种可能的状态及其纠缠最后比较分数,你可以发现TFQ ML模型的改进,因为它的内部设计机制源自量子力学,它可以解决更复杂的矩阵计算

请在这里找到大量的量子机器学习,好处

3. 什么是混合量子经典机器学习?

  • 让我们举一个混合现实的简单示例,它融合了增强现实和虚拟现实,因此一旦产品电离,它就可以同时具备这两种功能。同样,混合量子-经典机器学习是指混合了经典和量子处理两种混合方法,因此TFQ是基于这两种方法设计的。