論文の概要: Simple Mitigation of Global Depolarizing Errors in Quantum Simulations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.01690v2
• Date: Wed, 28 Apr 2021 11:43:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-17 20:01:08.779394
• Title: Simple Mitigation of Global Depolarizing Errors in Quantum Simulations
• Title（参考訳）: 量子シミュレーションによる大域脱分極誤差の簡易緩和
• Authors: Joseph Vovrosh, Kiran E. Khosla, Sean Greenaway, Christopher Self, Myungshik Kim and Johannes Knolle
• Abstract要約: 深部量子回路のノイズが大域的非偏極誤差チャネルによってよく説明されるという仮定に基づいて, 単純かつ効果的な誤り軽減手法を提案する。 デバイス上で直接エラーを測定することで、ノイズのないデータからエラーのない結果を推測する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: To get the best possible results from current quantum devices error mitigation is essential. In this work we present a simple but effective error mitigation technique based on the assumption that noise in a deep quantum circuit is well described by global depolarizing error channels. By measuring the errors directly on the device, we use an error model ansatz to infer error-free results from noisy data. We highlight the effectiveness of our mitigation via two examples of recent interest in quantum many-body physics: entanglement measurements and real time dynamics of confinement in quantum spin chains. Our technique enables us to get quantitative results from the IBM quantum computers showing signatures of confinement, i.e. we are able to extract the meson masses of the confined excitations which were previously out of reach. Additionally, we show the applicability of this mitigation protocol in a wider setting with numerical simulations of more general tasks using a realistic error model. Our protocol is device-independent, simply implementable and leads to large improvements in results if the global errors are well described by depolarization.
• Abstract（参考訳）: 現在の量子デバイスから可能な最良の結果を得るには、エラー軽減が不可欠である。 本研究では,深部量子回路のノイズが大域的非分極誤差チャネルによってよく説明されるという仮定に基づく,単純かつ効果的な誤り軽減手法を提案する。 デバイス上で直接エラーを測定することで、ノイズデータからエラーのない結果を推測するためにエラーモデルansatzを使用する。 量子多体物理学における最近の関心の2つの例: 絡み合いの測定と量子スピン鎖の閉じ込めのリアルタイムダイナミクスによる緩和の有効性を強調した。 我々の技術は、閉じ込めのサインを示すIBM量子コンピュータから定量的な結果を得ることを可能にする。 さらに,現実的な誤りモデルを用いて,より一般的なタスクの数値シミュレーションを用いて,この緩和プロトコルの適用性を示す。 我々のプロトコルはデバイス非依存であり、単に実装可能であり、グローバルエラーが非分極によって適切に記述されている場合、結果が大きく改善される。

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