論文の概要: Resource Efficient Zero Noise Extrapolation with Identity Insertions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.04941v1
- Date: Tue, 10 Mar 2020 19:31:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-30 00:56:19.373204
- Title: Resource Efficient Zero Noise Extrapolation with Identity Insertions
- Title(参考訳): 同一性を持つ資源効率の良いゼロノイズ外挿
- Authors: Andre He, Benjamin Nachman, Wibe A. de Jong, and Christian W. Bauer
- Abstract要約: 2ビットゲートエラーの軽減には、エラー訂正符号とゼロノイズ外挿という2つの提案がある。
従来の固定ID挿入法(FIIM)よりもはるかに少ないゲートで競合精度を達成できるランダムID挿入法(RIIM)を提案する。
この重要なリソース節約により、近未来の量子ハードウェアにおける最先端計算のより正確な結果が得られる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.43494686131174
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In addition to readout errors, two-qubit gate noise is the main challenge for
complex quantum algorithms on noisy intermediate-scale quantum (NISQ)
computers. These errors are a significant challenge for making accurate
calculations for quantum chemistry, nuclear physics, high energy physics, and
other emerging scientific and industrial applications. There are two proposals
for mitigating two-qubit gate errors: error-correcting codes and zero-noise
extrapolation. This paper focuses on the latter, studying it in detail and
proposing modifications to existing approaches. In particular, we propose a
random identity insertion method (RIIM) that can achieve competitive asymptotic
accuracy with far fewer gates than the traditional fixed identity insertion
method (FIIM). For example, correcting the leading order depolarizing gate
noise requires $n_\text{CNOT}+2$ gates for RIIM instead of $3n_\text{CNOT}$
gates for FIIM. This significant resource saving may enable more accurate
results for state-of-the-art calculations on near term quantum hardware.
- Abstract(参考訳): 読み出し誤差に加えて、2量子ゲートノイズは、ノイズの多い中間スケール量子(NISQ)コンピュータ上の複雑な量子アルゴリズムの主要な課題である。
これらの誤りは、量子化学、核物理学、高エネルギー物理学、その他の新興科学・産業応用の正確な計算を行う上で重要な課題である。
2ビットゲートエラーの軽減には、エラー訂正符号とゼロノイズ外挿という2つの提案がある。
本稿では,後者に着目し,それを詳細に研究し,既存アプローチへの変更を提案する。
特に,従来の固定id挿入法 (fiim) よりもはるかに少ないゲートで競争的漸近的精度を達成するためのランダムid挿入法 (riim) を提案する。
例えば、先頭方向の非偏極ゲートノイズを修正するには、RIIMでは$n_\text{CNOT}+2$ゲートが必要であり、FIIMでは$3n_\text{CNOT}$ゲートが必要である。
この重要なリソース節約により、近未来の量子ハードウェアにおける最先端の計算結果をより正確にすることができる。
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