使用混合方法结合自动编码器和多并行量子长短期记忆与门控循环单元进行非线性高维系统的时间序列预测
提出了一种针对高维空间数据的时间序列预测方法。该方法通过稀疏传感器位置的优化选择来高效表征空间域,在这些位置进行时间序列预测,并通过学习到的解码器根据预测值估计整个空间分布。传感器位置采用基于组合优化的方法进行选择。通过引入多并行化量子长短期记忆网络(MP-QLSTM)和门控循环单元(MP-QGRU),该研究团队使用与细胞状态维度相同数量的变分量子电路(VQC)扩展了QLSTM模型,从而提升了时间序列预测性能。与原始QLSTM不同,该方法对每个VQC中的所有量子比特进行完全测量,最大化表征能力。MP-QLSTM和MP-QGRU的测试损失比经典LSTM和GRU降低约1.5%。相较于独立半导体压力传感器测得的值,MP-QLSTM的均方根百分比误差为0.256%,验证了该方法在高维预测任务中的准确性和有效性。
