論文の概要: Bayesian Quantum Multiphase Estimation Algorithm
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.09075v2
- Date: Fri, 23 Jul 2021 14:12:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-28 17:50:47.537346
- Title: Bayesian Quantum Multiphase Estimation Algorithm
- Title（参考訳）: ベイズ量子多相推定アルゴリズム
- Authors: Valentin Gebhart, Augusto Smerzi, Luca Pezz\`e
- Abstract要約: 複数の任意位相の並列(同時)推定について検討する。
このアルゴリズムは特定の雑音耐性を証明し、単一光子と標準光学素子を用いて実装することができる。
- 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: Quantum phase estimation (QPE) is the key subroutine of several quantum
computing algorithms as well as a central ingredient in quantum computational
chemistry and quantum simulation. While QPE strategies have focused on the
estimation of a single phase, applications to the simultaneous estimation of
several phases may bring substantial advantages; for instance, in the presence
of spatial or temporal constraints. In this work, we study a Bayesian algorithm
for the parallel (simultaneous) estimation of multiple arbitrary phases. The
protocol gives access to correlations in the Bayesian multi-phase distribution
resulting in covariance matrix elements scaling inversely proportional to the
square of the total number of quantum resources. The parallel estimation allows
to surpass the sensitivity of sequential single-phase estimation strategies for
optimal linear combinations of phases. Furthermore, the algorithm proves a
certain noise resilience and can be implemented using single photons and
standard optical elements in currently accessible experiments.
- Abstract（参考訳）: 量子位相推定(QPE)は、いくつかの量子コンピューティングアルゴリズムの重要なサブルーチンであり、量子計算化学と量子シミュレーションの中心的な要素である。
QPE戦略は単一位相の推定に重点を置いているが、複数の位相の同時推定への応用は、例えば空間的制約や時間的制約の存在において、大きな利点をもたらす可能性がある。
本研究では,複数の任意位相の並列(同時)推定のためのベイズアルゴリズムについて検討する。
このプロトコルはベイズ多相分布の相関へのアクセスを与え、量子リソースの総数の2乗に逆比例する共分散行列要素を生成する。
並列推定は相の最適線形結合に対する逐次単相推定戦略の感度を超越することができる。
さらに、アルゴリズムは特定のノイズ耐性を証明し、現在利用可能な実験において単一の光子と標準光学素子を用いて実装することができる。
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