論文の概要: Integration of spectator qubits into quantum computer architectures for
hardware tuneup and calibration
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.13059v1
- Date: Mon, 27 Apr 2020 18:00:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-21 23:51:34.880992
- Title: Integration of spectator qubits into quantum computer architectures for
hardware tuneup and calibration
- Title（参考訳）: ハードウェアチューニングと校正のための量子コンピュータアーキテクチャへのspectator qubitsの統合
- Authors: Riddhi S. Gupta, Luke C.G. Govia and Michael J. Biercuk
- Abstract要約: 本研究では,空間的不均一な準定常校正誤差をオブザーバ量子ビットを用いて測定することの課題に焦点をあてる。
本稿では, 最適2次元近似理論の処方則に従って空間的に配置する, このような観測量子ビットに対する新しいアーキテクチャ概念を提案する。
この知見は、量子ビットキャリブレーションにおける不均一性の効率的な再構築を可能にすることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Performing efficient quantum computer tuneup and calibration is essential for
growth in system complexity. In this work we explore the link between
facilitating such capabilities and the underlying architecture of the physical
hardware. We focus on the specific challenge of measuring (``mapping'')
spatially inhomogeneous quasi-static calibration errors using spectator qubits
dedicated to the task of sensing and calibration. We introduce a novel
architectural concept for such spectator qubits: arranging them spatially
according to prescriptions from optimal 2D approximation theory. We show that
this insight allows for efficient reconstruction of inhomogeneities in qubit
calibration, focusing on the specific example of frequency errors which may
arise from fabrication variances or ambient magnetic fields. Our results
demonstrate that optimal interpolation techniques display near optimal
error-scaling in cases where the measured characteristic (here the qubit
frequency) varies smoothly, and we probe the limits of these benefits as a
function of measurement uncertainty. For more complex spatial variations, we
demonstrate that the NMQA formalism for adaptive measurement and noise
filtering outperforms optimal interpolation techniques in isolation, and
crucially, can be combined with insights from optimal interpolation theory to
produce a general purpose protocol.
- Abstract（参考訳）: 効率的な量子コンピュータチューナップとキャリブレーションの実行は、システムの複雑さの成長に不可欠である。
本研究では,そのような機能の実現と物理ハードウェアの基盤となるアーキテクチャとの関係について検討する。
本研究では,空間的に不均質な準静的キャリブレーション誤差を検知・校正するタスクを専門とするspectator qubitsを用いて測定する(`'mapping'')という特定の課題に注目した。
本稿では, 最適2次元近似理論の処方則に従って空間的に配置する, このような観測量子ビットに対する新しいアーキテクチャ概念を提案する。
この知見は, 量子ビットキャリブレーションにおける不均一性の効率的な再構成を可能にし, 生成ばらつきや周囲磁場から生じる周波数誤差の具体例に焦点を当てている。
提案手法は, 測定特性(以下, キュービット周波数)がスムーズな場合において, 最適誤差スケーリングに近づき, 測定の不確かさの関数としてこれらの利点の限界を検証した。
より複雑な空間的変動に対して、適応測定および雑音フィルタリングのためのNMQA形式は、最適な補間技術よりも優れており、重要なことに、最適補間理論からの洞察と組み合わせて汎用プロトコルを作成することができる。
関連論文リスト
- Superconducting processor design optimization for quantum error correction performance [3.6723640056915436]
ハミルトンおよび量子誤り訂正レベルの両方にまたがるマルチレベルシミュレーションフレームワークを提案する。
このツールセットは、量子メモリパフォーマンスなどの特定の目的に合わせて設計最適化を支援する。
我々はフラキソニウム量子ビットの多経路結合スキームによるアプローチを実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-07T10:13:08Z) - Fast reconstruction of programmable integrated interferometers [0.0]
計算コストのかかる最適化手順を使わずに線形代数のみに基づく新しい効率的なアルゴリズムを提案する。
提案手法は,高次元プログラマブル統合干渉計の高速かつ高精度な評価を可能にする。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-07-07T14:48:38Z) - Retrieving space-dependent polarization transformations via near-optimal
quantum process tomography [55.41644538483948]
トモグラフィー問題に対する遺伝的および機械学習アプローチの適用について検討する。
ニューラルネットワークベースのスキームは、リアルタイムにキャラクタリゼーションを必要とするアプリケーションにおいて、重要なスピードアップを提供する。
これらの結果は、より一般的な量子プロセスにおけるトモグラフィーアプローチの最適化の基礎となることを期待する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-27T11:37:14Z) - Fulfilling entanglement's optimal advantage via converting correlation
to coherence [0.966840768820136]
絡み合いは、センシングと通信におけるパフォーマンスの限界を高める。
量子相関をコヒーレントな二次変位に捕捉し変換する変換モジュールを提案する。
我々のモジュールは、短期実装のためのノイズの多い量子相関処理のパラダイムを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-14T02:02:52Z) - Fast Quantum Calibration using Bayesian Optimization with State
Parameter Estimator for Non-Markovian Environment [11.710177724383954]
弱測定とベイズ最適化を利用してゲート設計のための最適制御パルスを求める,量子状態のリアルタイム最適推定器を提案する。
以上の結果から,キャリブレーション過程が著しく低下し,高いゲート忠実度が得られた。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-25T17:31:15Z) - Measuring NISQ Gate-Based Qubit Stability Using a 1+1 Field Theory and
Cycle Benchmarking [50.8020641352841]
量子ハードウェアプラットフォーム上でのコヒーレントエラーを, サンプルユーザアプリケーションとして, 横フィールドIsing Model Hamiltonianを用いて検討した。
プロセッサ上の物理位置の異なる量子ビット群に対する、日中および日中キュービット校正ドリフトと量子回路配置の影響を同定する。
また,これらの測定値が,これらの種類の誤差をよりよく理解し,量子計算の正確性を評価するための取り組みを改善する方法についても論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-01-08T23:12:55Z) - Analytical and experimental study of center line miscalibrations in M\o
lmer-S\o rensen gates [51.93099889384597]
モルマー・ソレンセンエンタングゲートの誤校正パラメータの系統的摂動展開について検討した。
我々はゲート進化演算子を計算し、関連する鍵特性を得る。
我々は、捕捉されたイオン量子プロセッサにおける測定値に対して、モデルからの予測をベンチマークすることで検証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-10T10:56:16Z) - Performance of teleportation-based error correction circuits for bosonic
codes with noisy measurements [58.720142291102135]
テレポーテーションに基づく誤り訂正回路を用いて、回転対称符号の誤り訂正能力を解析する。
マイクロ波光学における現在達成可能な測定効率により, ボソニック回転符号の破壊ポテンシャルは著しく低下することが判明した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-02T16:12:13Z) - Hybrid quantum-classical approach to enhanced quantum metrology [13.1056933958821]
符号化プロセスに調整可能な制御を導入し、その後、オンライン制御を自動的に最適化するためのハイブリッド量子古典的アプローチを利用する。
我々は、核磁気共鳴(NMR)プロセッサ上での周波数推定のための最適なプローブを見つけるための、この有望なスキームの最初の実験例を報告する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-08-14T17:05:03Z) - Neural Control Variates [71.42768823631918]
ニューラルネットワークの集合が、積分のよい近似を見つけるという課題に直面していることを示す。
理論的に最適な分散最小化損失関数を導出し、実際に安定したオンライントレーニングを行うための代替の複合損失を提案する。
具体的には、学習した光場近似が高次バウンスに十分な品質であることを示し、誤差補正を省略し、無視可能な可視バイアスのコストでノイズを劇的に低減できることを示した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-02T11:17:55Z) - Simulating nonnative cubic interactions on noisy quantum machines [65.38483184536494]
量子プロセッサは、ハードウェアに固有のものではないダイナミクスを効率的にシミュレートするためにプログラムできることを示す。
誤差補正のないノイズのあるデバイスでは、モジュールゲートを用いて量子プログラムをコンパイルするとシミュレーション結果が大幅に改善されることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-04-15T05:16:24Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。