mindquantum.framework.MQLayer
- class mindquantum.framework.MQLayer(expectation_with_grad, weight='normal')[源代码]
包含encoder线路和ansatz线路的量子神经网络,encoder线路将经典数据编码成量子态,ansatz线路的参数是可训练的参数。
- 参数:
expectation_with_grad (GradOpsWrapper) - 梯度算子,接收encoder数据和ansatz数据,并返回期望值和参数相对于期望的梯度值。
weight (Union[Tensor, str, Initializer, numbers.Number]) - 卷积核的初始化器。它可以是Tensor、字符串、Initializer或数字。指定字符串时,可以使用’TruncatedNormal’, ‘Normal’, ‘Uniform’, ‘HeUniform’ 和 ‘XavierUniform’分布以及常量’One’和’Zero’分布中的值。别名’xavier_uniform’,’he_uniform’,’ones’和’zeros’是可以接受的。大写和小写都可以接受。有关更多详细信息,请参阅Initializer的值。默认值:’normal’。
- 输入:
enc_data (Tensor) - encoder数据,即要编码为量子态的Tensor。
- 输出:
Tensor,hamiltonian的期望值。
- 异常:
ValueError - 如果 weight 的shape长度不等于1,并且 weight 的shape[0]不等于 weight_size。
- 支持平台:
GPU
,CPU
样例:
>>> import numpy as np >>> import mindspore as ms >>> from mindquantum.core.circuit import Circuit >>> from mindquantum.core.operators import Hamiltonian, QubitOperator >>> from mindquantum.framework import MQLayer >>> from mindquantum.simulator import Simulator >>> ms.set_seed(42) >>> ms.set_context(mode=ms.PYNATIVE_MODE, device_target="CPU") >>> enc = Circuit().ry('a', 0).as_encoder() >>> ans = Circuit().h(0).rx('b', 0).as_ansatz() >>> ham = Hamiltonian(QubitOperator('Z0')) >>> sim = Simulator('mqvector', 1) >>> grad_ops = sim.get_expectation_with_grad(ham, enc + ans) >>> enc_data = ms.Tensor(np.array([[0.1]])) >>> net = MQLayer(grad_ops) >>> opti = ms.nn.Adam(net.trainable_params(), learning_rate=0.1) >>> train_net = ms.nn.TrainOneStepCell(net, opti) >>> for i in range(100): ... train_net(enc_data) >>> net.weight.asnumpy() array([3.1423748], dtype=float32) >>> net(enc_data) Tensor(shape=[1, 1], dtype=Float32, value= [[-9.98333842e-02]])