Application of Quantum Neural Network for Solar Irradiance Forecasting: A Case Study Using the Folsom Dataset, California
Notice bibliographique
Résumé
Quantum machine learning applications have become viable with the recent advancements in quantum computing. Merging ML with the power of quantum computing holds great potential for data-driven decision-making, as well as the development of more powerful models capable of handling more complex datasets with faster processing time. This area offers potential for improving the accuracy of real-time forecasting renewable energy production. However, the literature on this topic is sparse. Addressing this knowledge gap, this study aims to design, implement, and evaluate the performance of a quantum neural network forecast model for solar irradiance up to 3-hours ahead. The proposed model was compared with Support Vector Regression, Group Method of Data Handling, and Extreme Gradient Boost classical models. Using the best quantum neural network configuration found, the proposed framework could provide competitive results when compared to its competitors, considering forecasting intervals of 5- to 120-minutes ahead, where it was the fourth best-performing paradigm. For 3-hours ahead predictions, the QNN was able to overcome its clas-sical counterparts, but the XGBoost. This fact can be an indication that the quantum model may identify and retrieve relevant spatiotemporal information from the input dataset in such a manner not attainable by the current classical approaches.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».