拓扑引导的量子生成对抗网络用于约束图生成
量子计算(QC)理论上具有优势,能高效解决经典计算难以模拟的问题。然而,这种理论加速很大程度上取决于解决问题的量子电路设计。该研究团队指出,当前量子计算文献尚未充分探索特定领域的ansatz拓扑结构,仍过度依赖通用型“一刀切”架构。本工作证明,将任务特定的归纳偏置——尤其是几何先验——融入量子电路设计,可显著提升混合量子生成对抗网络(QuGAN)在生成几何约束K4图任务中的表现。研究人员系统评估了多种纠缠拓扑结构和损失函数设计,分析其对统计保真度及几何约束(包括三角不等式和托勒密不等式)合规性的影响。结果表明,使电路拓扑结构与底层问题结构相匹配能带来显著优势:采用三角拓扑的QuGAN在所有量子模型中实现了最高的几何有效性,其性能媲美经典生成对抗网络(GAN)。此外,该工作揭示了特定架构选择(如纠缠门类型、方差正则化和输出缩放)如何调控几何一致性与分布准确性之间的权衡,从而凸显了结构化、任务导向的量子ansatz拓扑结构的价值。
量科快讯
2 小时前
3 天前



