提升经典替代模型在真实世界量子机器学习应用中的可扩展性
量子机器学习(QML)展现出早期工业应用的潜力,但量子硬件获取途径有限仍是部署QML解决方案的主要瓶颈。该研究探索了使用经典替代模型突破这一限制的技术——通过构建(训练好的)量子模型的轻量级经典表征,实现在完全经典设备上进行推理。研究人员发现,现有量子模型经典替代生成方法存在难以承受的高计算需求,并提出了一种新流程,使生成规模远超以往成为可能。此前方法对不足工业规模(约20量子比特)的量子模型至少需要高性能计算(HPC)系统支持,其实用性存疑。该工作极大精简了原有流程的冗余设计,仅需消耗以往方法所需资源的极小部分。在真实世界能源需求预测案例中,该团队通过仿真与量子硬件上的严格测试,验证了该方法在性能和计算需求方面的有效性。结果表明,该方法在测试数据集上保持高精度的同时,其计算资源需求仅呈线性而非指数级增长。该研究提出了将量子解决方案转化为可经典部署版本的轻量级途径,有望加速量子技术在工业场景的集成进程。此外,该方法可成为实证研究中探索实用量子优势的强大工具。
