Mirko Mattesi
Hybrid Quantum-Classical Generative Adversarial Networks: a Study on Image Analysis and Probability Distribution Loading.
Rel. Bartolomeo Montrucchio. Politecnico di Torino, Master of science program in Mathematical Engineering, 2023
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Abstract
Questo lavoro esplora l'intersezione tra il quantum computing e il machine learning, con particolare enfasi sull'indagine delle potenzialità degli algoritmi ibridi quantistico-classici in problemi di modellazione generativa. Il lavoro fornisce in prima battuta una panoramica dello stato attuale dei dispositivi quantistici Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ), considerando le difficoltà ingegneristiche relative al rumore degli attuali dispositivi quantistici e al numero limitato di qubit disponibili. Successivamente, viene stabilita una solida base matematica dei principi del calcolo quantistico, coprendo concetti fondamentali come qubit, sovrapposizione, entanglement e quantum gates. Sulla base di questa comprensione, lo studio indaga la struttura e i metodi di training dei Circuiti Quantistici Parametrizzati (PQCs), evidenziando la loro versatilità nei campi del machine learning e dell'ottimizzazione.
Due importanti algoritmi basati su PQC, ovvero il Variational Quantum Eigensolver (VQE) e il Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA), vengono discussi in dettaglio
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Aziende collaboratrici
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