対称性制約付きハイブリッド量子古典畳み込みニューラルネットワークによる回転不変顔認識
- クラインの四元群に対して等変性を持つハイブリッド量子古典CNNモデル「Eq-MG-QCNN」が提案された
- わずか6つの量子パラメータでORLデータベース94.3%、Yaleデータベース89.9%の精度を達成
- 4つの回転角度(0°, 90°, 180°, 270°)全てで低い回転変動を示し、ベースラインモデルより優れた性能を発揮
FIFrontiers in Artificial Intelligence · CC BY 4.0
ハイブリッド量子古典学習の金融予測への応用:BSE指数を用いた古典機械学習モデルとの比較研究
- 提案されたハイブリッド量子古典回帰フレームワーク(ランダムフォレストによる特徴選択、PCAによる次元削減、変分量子回路(VQC)による予測の組み合わせ)がBSE ESGなど複数の金融指標で評価された
- 実験結果では、ランダムフォレストやk近傍法などの古典アルゴリズムが量子・ハイブリッドモデルと比較して常に最高の精度と安定性を示した
- ハイブリッド量子古典モデルは中程度の性能に留まり、量子モデルは不安定であると結論付けられた
FIFrontiers in Artificial Intelligence · CC BY 4.0
衛星画像からの雲除去のための時間条件付きU-Netにおける量子着想型Squeeze-and-Excitation
- 量子古典ハイブリッド画像修復フレームワークが提案され、RICE1データセットで古典U-Net比でPSNR/SSIMが向上したことを実証
- EuroSATデータセットでも量子着想型チャネルアテンションが拡散スタイル修復ネットワークの特徴再調整を改善した
FIFrontiers in Artificial Intelligence · CC BY 4.0
乳がん分類のための量子機械学習アーキテクチャの比較評価:臨床およびゲノムデータを使用
本研究では、乳がんの予後予測と個別化医療における臨床およびゲノムデータの重要性が高まる中、量子機械学習(QML)アーキテクチャの比較評価を行った。METABRIC乳がん患者2,509人のデータセットを使用し、主成分分析(PCA)により特徴量を12、4、2次元に削減した。量子ニューラルネットワーク(QNN)、量子K近傍法(QKNN)、量子サポートベクターマシン(QSVM)の3つのQMLモデルと、7つの古典的機械学習モデルを比較した。実験の結果、12次元削減データを用いたQKNNが最も高い性能を示し、精度75.11% ± 3.76%、F1スコア0.7088 ± 0.0433、ROC-AUC 0.…
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X線画像を用いた骨粗鬆症検出のためのフラクタル勾配発散調整型ディープビリーフネットワーク
骨粗鬆症は骨強度が低下し骨折リスクを高める主要な疾患である。X線画像を用いた骨粗鬆症の正確な診断は依然として大きな課題となっている。本研究では、骨粗鬆症の診断精度向上と時間短縮のため、変換サンプリングフラクタル勾配発散調整型ディープビリーフネットワーク(TSFGDTDBN)を提案する。この手法は、画像取得、拡張、前処理、特徴抽出、分類、ファインチューニングを含む。まず、X線膝画像データセットを収集し、回転変換画像-SMOTEベースの拡張を用いて少数クラスの合成画像サンプルを作成する。勾配発散調整型ディープビリーフネットワーク(DBN)は、層ごとの学習とファインチューニングの2段階で構成される…
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