A recurring weakness in quantum machine learning (QML) is that reported ``quantum advantages'' are seldom tested against a \emph{capacity-matched} classical control, leaving it unclear whether a gain comes from the quantum substrate or from the architectural change that accompanies it. Our primary contribution is methodological: a protocol for attributing such gains honestly -- a capacity-matched classical bottleneck of identical parameter budget, transparent reporting of where quantum does \emph{not} help, and validation on real quantum hardware -- which we develop and apply through a concrete case study. That case study is Quantum Adaptive Self-Attention (QASA), a hybrid Transformer that replaces the value projection of a \emph{single} encoder layer with a 36-parameter parameterized quantum circuit (PQC), keeping all other layers classical. Across nine synthetic benchmarks and the real-world ETTh1 dataset, QASA improves on a full-capacity classical Transformer for chaotic and trend-dominated signals. To ask whether this is a genuinely \emph{quantum} effect, we introduce a control rarely applied in quantum machine learning -- a capacity-matched classical bottleneck with the same parameter budget -- and find that it matches the PQC on the error metrics. The gain is therefore attributable to the low-rank value-projection \emph{bottleneck} (an \emph{architectural parsimony} principle), not to quantumness; adding further quantum layers only degrades performance and trainability. We accordingly position the quantum layer not as a source of accuracy advantage but as a \emph{competitive} instantiation of this principle: its low-rank compression onto the signal's intrinsic dimensionality is matched by a classical bottleneck, so the gain is architectural rather than quantum.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

Transformer模型-深度学习自然语言处理,17页ppt
专知会员服务
108+阅读 · 2020年8月30日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
概述自动机器学习(AutoML)
人工智能学家
19+阅读 · 2019年8月11日
Self-Attention GAN 中的 self-attention 机制
PaperWeekly
12+阅读 · 2019年3月6日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
从Seq2seq到Attention模型到Self Attention(二)
量化投资与机器学习
23+阅读 · 2018年10月9日
从Seq2seq到Attention模型到Self Attention(一)
量化投资与机器学习
76+阅读 · 2018年10月8日
原创 | Attention Modeling for Targeted Sentiment
黑龙江大学自然语言处理实验室
25+阅读 · 2017年11月5日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
重新思考无人机时代的生存能力
专知会员服务
3+阅读 · 今天7:44
装甲突击旅:现代战争思考、战斗与组织
专知会员服务
3+阅读 · 今天7:28
在人工智能加速决策环境中拓展OODA循环
专知会员服务
4+阅读 · 今天7:18
军事欺骗:供作战战术指挥官使用的工具
专知会员服务
4+阅读 · 今天7:03
综述 | 世界动作模型:少做梦,多行动
专知会员服务
5+阅读 · 6月23日
美以伊冲突:无人机与人工智能的运用
专知会员服务
10+阅读 · 6月23日
《特种部队在透明战场中的生存力》最新报告
专知会员服务
5+阅读 · 6月23日
相关VIP内容
Transformer模型-深度学习自然语言处理,17页ppt
专知会员服务
108+阅读 · 2020年8月30日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
相关资讯
概述自动机器学习(AutoML)
人工智能学家
19+阅读 · 2019年8月11日
Self-Attention GAN 中的 self-attention 机制
PaperWeekly
12+阅读 · 2019年3月6日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
从Seq2seq到Attention模型到Self Attention(二)
量化投资与机器学习
23+阅读 · 2018年10月9日
从Seq2seq到Attention模型到Self Attention(一)
量化投资与机器学习
76+阅读 · 2018年10月8日
原创 | Attention Modeling for Targeted Sentiment
黑龙江大学自然语言处理实验室
25+阅读 · 2017年11月5日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员