論文の概要: SchWARMA: A model-based approach for time-correlated noise in quantum circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.04580v2
• Date: Thu, 12 Aug 2021 13:43:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-29 13:19:59.259595
• Title: SchWARMA: A model-based approach for time-correlated noise in quantum circuits
• Title（参考訳）: 量子回路における時間関連ノイズに対するモデルに基づくアプローチ
• Authors: Kevin Schultz, Gregory Quiroz, Paraj Titum, B. D. Clader
• Abstract要約: ARMAモデルは、データ内の時間相関をモデル化する時系列解析からよく知られている手法である。 我々は、ArMAモデルをCPTPマップの空間に一般化し、量子回路における時間的相関ノイズをパラメータ化し、シミュレートする。
• 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: Temporal noise correlations are ubiquitous in quantum systems, yet often neglected in the analysis of quantum circuits due to the complexity required to accurately characterize and model them. Autoregressive moving average (ARMA) models are a well-known technique from time series analysis that model time correlations in data. By identifying the space of completely positive trace reserving (CPTP) quantum operations with a particular matrix manifold, we generalize ARMA models to the space of CPTP maps to parameterize and simulate temporally correlated noise in quantum circuits. This approach, denoted Schr\"odinger Wave ARMA (SchWARMA), provides a natural path for generalization of classic techniques from signal processing, control theory, and system identification for which ARMA models and linear systems are essential. This enables the broad theory of classical signal processing to be applied to quantum system simulation, characterization, and noise mitigation.
• Abstract（参考訳）: 時間雑音相関は量子システムにおいてユビキタスであるが、正確な特徴付けとモデル化に必要な複雑さのため、量子回路の解析では無視されることが多い。 自己回帰移動平均(ARMA)モデルは、データ内の時間相関をモデル化する時系列解析からよく知られている手法である。 特定の行列多様体と完全に正のトレース保存(CPTP)量子演算の空間を同定することにより、ARMAモデルをCPTPマップの空間に一般化し、量子回路における時間的相関ノイズをパラメータ化し、シミュレートする。 このアプローチはSchr\"odinger Wave ARMA(SchWARMA)と呼ばれ、信号処理、制御理論、およびARMAモデルと線形系が必須となるシステム同定から古典的なテクニックを一般化するための自然な経路を提供する。 これにより、量子系のシミュレーション、キャラクタリゼーション、ノイズ緩和に古典的信号処理の広い理論を適用することができる。

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