[发明专利]一种基于量子计算的模型训练方法及装置

权利要求书

1.一种基于量子计算的模型训练方法，包括：

获取第一模型的训练数据集和所述第一模型的初始参数；

针对所述训练数据集和所述初始参数，根据牛顿方法设置量子线路；

运行所述量子线路，得到所述第一模型的优化参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述针对所述训练数据集和所述初始参数，根据牛顿方法设置量子线路包括：

根据所述训练数据集，确定第一矩阵；

根据所述第一矩阵和所述初始参数，确定用于训练所述第一模型的损失函数；

根据所述损失函数，基于牛顿方法设置所述量子线路。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述量子线路至少包括第一模块和第二模块，所述第一模块用于实现对所述损失函数的等效梯度，所述第二模块用于实现对所述损失函数的二阶导数的逆。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，运行所述量子线路，得到所述第一模型的优化参数包括，运行所述量子线路，将表示所述初始参数的第一量子态演化为表示所述优化参数第二量子态。

5.根据权利要求4所述的方法，还包括，

对所述第二量子态进行投影测量，确定所述第二量子态是否达到预定精度，在达到预定精度的情况中，结束对所述第一模型的训练。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述量子线路包括，第一单比特量子寄存器up、第二单比特量子寄存器d、第三单比特量子寄存器h，以及第一多比特量子寄存器e和第二多比特量子寄存器v；

运行所述量子线路，将第一量子态演化为第二量子态，包括：

将up、d、h均置于量子态|0，将e置于量子态将v置于第一量子态|X，其中，χ为比特数；

对up执行绕y轴且角度为η的旋转操作后，在e和v上做关于等效梯度算符的量子相位估计操作；

对d做由寄存器up和e控制的旋转操作；

对e和v做所述等效梯度算符的量子相位估计操作的逆操作；

对e和v做等效Hessian算符的量子相位估计操作；

对h做由寄存器up和e控制的旋转操作；

对e和v做所述等效Hessian算符的量子相位估计操作的逆操作；

对up做绕y轴且角度为η的旋转操作后，分别对up、d、h做Z基投影测量，若up、d、h的量子态为|0_up|0_d|0_h，从v获取第二量子态。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一模型为分解机模型。

8.一种基于量子计算的模型训练装置，所述装置包括：

训练数据和初始参数获取单元，配置为，获取第一模型的训练数据集和所述第一模型的初始参数；

量子线路设置单元，配置为，针对所述训练数据集和所述初始参数，根据牛顿方法设置量子线路；

模型训练单元，配置为，运行所述量子线路，得到所述第一模型的优化参数。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序在计算机中执行时，令计算机执行权利要求1-7中任一项的所述的方法。

10.一种计算设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可执行代码，所述处理器执行所述可执行代码时，实现权利要求1-7中任一项所述的方法。