論文の概要: Generation and verification of 27-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger states in a superconducting quantum computer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.08946v3
• Date: Fri, 20 Aug 2021 08:46:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-14 06:27:18.945699
• Title: Generation and verification of 27-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger states in a superconducting quantum computer
• Title（参考訳）: 超伝導量子コンピュータにおける27量子グリーンバーガー・ホーネ・ザイリンガー状態の生成と検証
• Authors: Gary J. Mooney, Gregory A. L. White, Charles D. Hill and Lloyd C. L. Hollenberg
• Abstract要約: 我々は、IBM Quantum ibmq_montreal デバイス上で作製された 11 から 27 キュービット上の GHZ 状態の多重量子コヒーレンスを用いて、その忠実度を測定する。 QREMを使用すると、0.546 pm 0.017$の忠実さが27キュービットのGHZ状態に記録され、信頼度98.6%の全デバイスでGMEが実証された。
• 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: Generating and detecting genuine multipartite entanglement (GME) of sizeable quantum states prepared on physical devices is an important benchmark for highlighting the progress of near-term quantum computers. A common approach to certify GME is to prepare a Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) state and measure a GHZ fidelity of at least 0.5. We measure the fidelities using multiple quantum coherences of GHZ states on 11 to 27 qubits prepared on the IBM Quantum ibmq_montreal device. Combinations of quantum readout error mitigation (QREM) and parity verification error detection are applied to the states. A fidelity of $0.546 \pm 0.017$ was recorded for a 27-qubit GHZ state when QREM was used, demonstrating GME across the full device with a confidence level of 98.6%. We benchmarked the effect of parity verification on GHZ fidelity for two GHZ state preparation embeddings on the heavy-hexagon architecture. The results show that the effect of parity verification, while relatively modest, led to a detectable improvement of GHZ fidelity.
• Abstract（参考訳）: 物理デバイス上に準備されたサイズ可能な量子状態の真のマルチパートエンタングルメント(GME)の生成と検出は、短期量子コンピュータの進歩を強調する重要なベンチマークである。 GMEを認証するための一般的なアプローチは、グリーンベルガー・ホルン・ザイリンガー状態(GHZ)を作成し、少なくとも0.5のGHZ忠実度を測定することである。 ibm量子ibmq_montrealデバイス上で準備された11量子ビットから27量子ビットのghz状態の複数の量子コヒーレンスを用いてフィデリティを測定する。 量子読み出し誤差緩和(qrem)とパリティ検証誤差検出の組み合わせが、これらの状態に適用される。 QREMを使用すると、0.546 \pm 0.017$の忠実さが27ビットのGHZ状態に記録され、信頼度98.6%の全デバイスでGMEが実証された。 重ヘキサゴナルアーキテクチャ上での2つのGHZ状態形成におけるパリティ検証の効果をベンチマークした。 その結果,パリティ検証の効果は比較的軽度であるが,GHZの忠実度が向上することが示唆された。

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