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总最小二乘数据拟合的量子算法。 (英语) Zbl 1476.81026号

摘要:总最小二乘法(TLS)在数据填充中应用广泛。与最小二乘法相比,TLS拟合不仅考虑了观测误差,还考虑了变量测量矩阵的误差。在这项工作中,TLS问题被转化为寻找哈密顿矩阵的基态。我们基于共振跃迁的量子模拟提出了解决该问题的量子算法。与已知的经典算法相比,我们的算法至少可以实现多项式加速。

MSC公司:

81页68 量子计算
2012年第68季度 计算理论中的量子算法和复杂性
93E24型 随机控制系统的最小二乘法及其相关方法
2005年7月70日 汉密尔顿方程
70-10 粒子和系统力学问题的数学建模或模拟
81U24岁 量子散射理论中的共振

软件:

范胡菲尔
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参考文献:

[1] Van Huffel,S。;Vandewalle,J.,《总最小二乘问题:计算方面和分析》(1991),SIAM:SIAM Philadelphia·Zbl 0789.62054号
[2] (Van Huffel,S.;Lemmerling,P.,《变量建模、分析、算法和应用中的总最小二乘和误差》(2002),Springer-Science+Business Media,B.V.)·Zbl 0984.00011号
[3] 黄,B.,总最小二乘模型突变检测及其在故障检测中的应用,IEEE Trans。控制系统。技术。,9, 2, 357-367 (2001)
[4] Van Huffel,S.,总最小二乘技术的最新进展和变量建模中的误差,(第二届总最小二乘法和变量误差建模国际研讨会论文集,鲁汶,1996年8月21日至24日(1997年),第二届全最小二乘法和变元误差建模国际会议论文集,SIAM:SIAM Philadelphia)·Zbl 0896.92019号
[5] 德里尼亚斯,P。;马奥尼,M.W。;Muthkrishnan,S.,回归的采样算法及其应用,(SODA'06第十七届ACM-SIAM离散算法年度研讨会论文集(2006)),1127-1136·Zbl 1194.62010年
[6] Golub,G.H。;Van Loan,C.F.,《矩阵计算》(2013),约翰霍普金斯大学出版社:约翰霍普金大学出版社,马里兰州巴尔的摩·Zbl 1268.65037号
[7] 谢鹏。;Xiang,H。;Wei,Y.,总最小二乘问题的随机算法,Numer。线性代数应用。,第2219条pp.(2018)·Zbl 1524.65181号
[8] Shor,P.,(第35届会议纪要,《发现计算机科学》(1994年),IEEE Comp。Soc.出版社:IEEE Comp。加利福尼亚州洛斯阿拉米托斯Soc.Press),124-134
[9] Grover,L.K.,《物理学》。修订稿。,79, 325-328 (1997)
[10] Childs,A.M。;van Dam,W.,修订版。物理。,82, 1, 1-52 (2010) ·Zbl 1205.81057号
[11] 布卢塔,I。;Nori,F.,《科学》,第326、108页(2009年)
[12] 韦伯,N。;Braun,D。;劳埃德·S·物理。修订稿。,109,第050505条pp.(2012)
[13] 舒尔曼,M。;马可夫斯基,I。;彼得·温策尔(Peter D.Wentzell)。;Van Huffel,S.,《关于总最小二乘法和最大似然主成分分析法之间的等价性》,Ana。蜂鸣器。《学报》,544,254-267(2005)
[14] Golub,G.H。;van Loan,C.F.,总最小二乘问题分析,SIAM J.Numer。分析。,17, 883-893 (1980) ·Zbl 0468.65011号
[15] 哈罗,A.W。;Hassidim,A。;劳埃德·S·物理。修订稿。,103,第150502条pp.(2009)
[16] Wang,H.,物理。A版,93,第052334条pp.(2016)
[17] Wang,H.,科学。第7号众议员,第16342条pp.(2017年)
[18] 李,Z。;刘,X。;Wang,H。;阿什哈布,S。;崔,J。;陈,H。;笔,X。;杜,J.,Phys。修订稿。,122,第090504条pp.(2019)
[19] 尼尔森,硕士。;Chuang,I.L.,《量子计算与量子信息》(2000),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社,英国剑桥·兹比尔1049.81015
[20] Berry,D.W。;Childs,A.M。;克利夫,R。;科塔里,R。;Somma,R.D.,物理学。修订稿。,114,第090502条pp.(2015)
[21] 低,G.H。;Chuang,I.L.,物理学。修订稿。,118,第010501条pp.(2017)
[22] 阿哈罗诺夫,D。;Ta-Shma,A.,(Larmore,L.L.;Goemans,M.X.,第三十五届ACM计算理论研讨会论文集。第三十五次ACM计算原理研讨会论文集,STOC'03(2003),ACM:ACM纽约),20-29·Zbl 1074.68503号
[23] Berry,D.W。;阿霍卡斯,G。;克利夫,R。;桑德斯,不列颠哥伦比亚省,Commun。数学。物理。,270, 359 (2007) ·Zbl 1115.81011号
[24] Berry,D.W。;Childs,A.M.,量子信息计算。,12, 29 (2012) ·Zbl 1268.81045号
[25] 沃斯尼格,L。;赵,Z。;Prakash,A.,物理学。修订稿。,120,第050502条pp.(2018)
[26] 乔瓦内蒂,V。;劳埃德,S。;Maccone,L.,《物理学》。修订稿。,100,第160501条pp.(2008)·Zbl 1228.81125号
[27] Rebentrost,P。;Bromley,T.R。;威德布鲁克,C。;Lloyd,S.,Quantum Hopfield神经网络,Phys。版本A,98,第042308条pp.(2018)
[28] Rebentrost,P。;Mohseni,M。;Lloyd,S.,大数据分类的量子支持向量机,Phys。修订稿。,113,第130503条,第(2014)页
[29] Rahman,医学博士。;Yu,K.-B.,使用线性预测进行频率估计的总最小二乘法,IEEE Trans。阿库斯特。语音信号处理。,第35页,第10页,第1440-1454页(1987年)
[30] Van Blaricum,M.L。;Mittra,R.,《与Prony处理瞬态数据方法相关的问题和解决方案》,IEEE Trans。天线传播。,1978年第174-182页第26页
[31] Wei,M.,具有多个解的总最小二乘问题的分析,SIAM J.矩阵分析。申请。,13, 746-763 (1992) ·兹比尔0758.65039
[32] Albash,T。;激光雷达,D.A.,绝热量子计算,修订版。物理。,90,第015002条pp.(2018)
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