Top > Search of International Patents > QUANTUM CIRCUIT LEARNING DEVICE, QUANTUM CIRCUIT LEARNING METHOD, COMPUTER PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM

QUANTUM CIRCUIT LEARNING DEVICE, QUANTUM CIRCUIT LEARNING METHOD, COMPUTER PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM

Foreign code F200010063
File No. 6053
Posted date May 15, 2020
Country WIPO
International application number 2019JP006456
International publication number WO 2019163866
Date of international filing Feb 21, 2019
Date of international publication Aug 29, 2019
Priority data
  • P2018-032118 (Feb 26, 2018) JP
Title QUANTUM CIRCUIT LEARNING DEVICE, QUANTUM CIRCUIT LEARNING METHOD, COMPUTER PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM
Abstract Provided are a quantum circuit learning device, a quantum circuit learning method, a computer program, and a recording medium. The quantum circuit learning device comprises: a signal input unit for applying an input signal to a quantum circuit comprising a plurality of quantum bits; a signal acquisition unit for observing the state of the quantum bits of the quantum circuit, and acquiring an output signal based on the observed state; and an adjustment unit for adjusting a circuit parameter defining the circuit configuration of the quantum circuit by using a cost function that is set on the basis of the output signal acquired by the signal acquisition unit and a teaching signal for the output signal.
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
IoT(Internet of Things) with the development of social network and, in the conventional computer system is difficult to handle the big data handling framework of a new information processing is demanded. One possibility is that the human brain as a hint to the machine learning using a neural network software have been developed actively in recent years, it has been difficult in conventional image processing, recognition, pattern matching or non-linear time series in the data processing to exert a certain while.
On the other hand, with respect to the hardware, the information processing device exceeds a limit of the conventional semiconductor technology as a representative of, in the physics based on the most basic framework to construct a quantum information processing system, is called a quantum information processing, such as a special part of the prime factorization to the problem and speeding up the exponential has been studied actively as.
Scope of claims (In Japanese)[請求項1]
 複数の量子ビットを備える量子回路に対して入力信号を与える信号入力部と、
 前記量子回路が備える量子ビットの状態を観測し、観測した状態に基づく出力信号を取得する信号取得部と、
 該信号取得部が取得した出力信号と、該出力信号に対する教師信号とに基づいて設定されるコスト関数を用いて、前記量子回路の回路構成を規定する回路パラメータを調整する調整部と
 を備える量子回路学習装置。

[請求項2]
 前記調整部は、
 前記コスト関数を最小化するように前記回路パラメータを調整する
 請求項1に記載の量子回路学習装置。

[請求項3]
 前記調整部は、
 前記量子回路の回路構成の一部を変更することにより観測される勾配の値を用いて、勾配法により前記コスト関数を最小化する
 請求項2に記載の量子回路学習装置。

[請求項4]
 前記調整部は、
 前記回路パラメータを設定値だけ増加させた場合の前記量子回路の出力と、前記回路パラメータを前記設定値だけ減少させた場合の前記量子回路の出力との差分により計算される勾配を用いて、前記回路パラメータを調整する
 請求項3に記載の量子回路学習装置。

[請求項5]
 前記回路パラメータは、前記量子ビットに作用する作用素を制御するためのパラメータを含む
 請求項1から請求項4の何れか1つに記載の量子回路学習装置。

[請求項6]
 前記量子ビットにより構成される量子系のテンソル積構造と、前記入力信号が入力される前記量子回路のユニタリ入力ゲートとにより非線形性が誘導される
 請求項1から請求項5の何れか1つに記載の量子回路学習装置。

[請求項7]
 複数の量子ビットを備える量子回路に対して入力信号を付与し、
 前記量子回路が備える量子ビットの状態を観測し、観測した状態に基づく出力信号を取得し、
 取得した出力信号と、該出力信号に対する教師信号とに基づいて設定されるコスト関数を用いて、前記量子回路の回路構成を規定する回路パラメータを調整する
 処理をコンピュータに実行させる量子回路学習方法。

[請求項8]
 コンピュータに、
 複数の量子ビットを備える量子回路に対して入力信号を付与し、
 前記量子回路が備える量子ビットの状態を観測し、観測した状態に基づく出力信号を取得し、
 取得した出力信号と、該出力信号に対する教師信号とに基づいて設定されるコスト関数を用いて、前記量子回路の回路構成を規定する回路パラメータを調整する
 処理を実行させるためのコンピュータプログラム。

[請求項9]
 コンピュータに、
 複数の量子ビットを備える量子回路に対して入力信号を付与し、
 前記量子回路が備える量子ビットの状態を観測し、観測した状態に基づく出力信号を取得し、
 取得した出力信号と、該出力信号に対する教師信号とに基づいて設定されるコスト関数を用いて、前記量子回路の回路構成を規定する回路パラメータを調整する
 処理を実行させるためのコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • KYOTO UNIVERSITY
  • OSAKA UNIVERSITY
  • Inventor
  • FUJII, Keisuke
  • NEGORO, Makoto
  • MITARAI, Kosuke
  • KITAGAWA, Masahiro
IPC(International Patent Classification)
  • G06N010/00
Specified countries National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BN BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DJ DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IR IS JO JP KE KG KH KN KP KR KW KZ LA LC LK LR LS LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PA PE PG PH PL PT QA RO RS RU RW SA SC SD SE SG SK SL SM ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW
ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA RW SD SL SZ TZ UG ZM ZW
EAPO: AM AZ BY KG KZ RU TJ TM
EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW KM ML MR NE SN ST TD TG
Please contact us by e-mail or facsimile if you have any interests on this patent. Thanks.

PAGE TOP

close
close
close
close
close
close