Quantum LSTM Model for Estimation of Energy Expenditure in Human Aging Using Wearable IoT Healthcare Technology
Notice bibliographique
Résumé
Physical activity energy expenditure (PAEE) offers significant benefits for general healthcare monitoring and has the potential to promote healthy and active aging for elderly individuals. With recent advancements in quantum information and computation, quantum machine learning (QML) has emerged as a tool capable of improving upon the measurement of PAEE. In this paper, we propose a hybrid QML model to predict PAEE which consists of a classical long short-term memory (LSTM) model integrated with a variational quantum circuit (VQC). This model, which we refer to as the enhanced quantum long short-term memory linear (eQLSTML), was subsequently trained and tested using the publicly available GOTOV Human Physical Activity and Energy Expenditure Dataset for Older Individuals. In particular, we study the proposed eQLSTML model with different gate choices in the quantum circuit along with various embedding and layering techniques. Our results indicate our model to be superior in both performance comparisons and prediction when compared to traditional machine learning methods currently employed. Our findings indicate that combining QML approaches with wearable IoT healthcare devices provides a new avenue for personalized healthcare monitoring and an effective method for promoting healthy aging.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».