論文の概要: Experimental accreditation of outputs of noisy quantum computers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.06603v2
- Date: Mon, 27 Sep 2021 19:58:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-08 11:24:32.150083
- Title: Experimental accreditation of outputs of noisy quantum computers
- Title(参考訳): 雑音量子コンピュータの出力評価実験
- Authors: Samuele Ferracin, Seth T. Merkel, David McKay, Animesh Datta
- Abstract要約: 我々は、プログラム可能な超伝導ハードウェア上で実行される24個の量子回路の出力を認定する。
任意の大きさの雑音量子コンピュータの出力の正しさを確認するための実用的でスケーラブルな手法を実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.1529342790344802
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We provide and experimentally demonstrate an accreditation protocol that
upper-bounds the variation distance between noisy and noiseless probability
distributions of the outputs of arbitrary quantum computations. We accredit the
outputs of twenty-four quantum circuits executed on programmable
superconducting hardware, ranging from depth nine circuits on ten qubits to
depth twenty-one circuits on four qubits. Our protocol requires implementing
the "target" quantum circuit along with a number of random Clifford circuits
and subsequently post-processing the outputs of these Clifford circuits.
Importantly, the number of Clifford circuits is chosen to obtain the bound with
the desired confidence and accuracy, and is independent of the size and nature
of the target circuit. We thus demonstrate a practical and scalable method of
ascertaining the correctness of the outputs of arbitrary-sized noisy quantum
computers--the ultimate arbiter of the utility of the computer itself.
- Abstract(参考訳): 任意の量子計算の出力の雑音と雑音のない確率分布の間の変動距離を上界する認証プロトコルを実験的に提案する。
我々は、10量子ビットの深さ9回路から4量子ビットの深さ211回路まで、プログラム可能な超伝導ハードウェア上で実行される24量子回路の出力を認定する。
我々のプロトコルでは、多数のランダムクリフォード回路と共に「ターゲット」量子回路を実装し、その後クリフォード回路の出力を後処理する必要がある。
重要なことに、Clifford回路の個数は、所望の信頼性と精度のバウンダリを得るために選ばれ、ターゲット回路のサイズと性質には依存しない。
そこで本研究では,任意の大きさの雑音量子コンピュータの出力の正確性を確認するための実用的かつスケーラブルな手法を示す。
関連論文リスト
- Realization of Constant-Depth Fan-Out with Real-Time Feedforward on a Superconducting Quantum Processor [33.096693427147535]
超伝導量子プロセッサを用いて最大4つの出力量子ビットをリアルタイムにフィードフォワードする量子ファンアウトゲートを実演する。
我々の研究は、複雑な量子アルゴリズムの効率を向上させるために、実時間条件演算と組み合わされた中間回路計測の可能性を強調した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-11T03:40:24Z) - QuCLEAR: Clifford Extraction and Absorption for Significant Reduction in Quantum Circuit Size [8.043057448895343]
現在利用可能な量子デバイスは、実行された量子回路の忠実さを低下させるノイズの多い量子ゲートに悩まされている。
本稿では,量子回路の最適化を目的としたコンパイルフレームワークQuCLEARを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-23T18:03:57Z) - Quantum advantage from measurement-induced entanglement in random shallow circuits [0.18749305679160366]
回路深さが一定の臨界値である場合, 長距離測定誘起絡み合い(MIE)が増大することを示す。
O(log n)量子ビットに作用するランダムなクリフォードゲートからなる2次元の奥行き2, 粗粒回路アーキテクチャを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-30T21:39:23Z) - Quantum Compiling with Reinforcement Learning on a Superconducting Processor [55.135709564322624]
超伝導プロセッサのための強化学習型量子コンパイラを開発した。
短絡の新規・ハードウェア対応回路の発見能力を示す。
本研究は,効率的な量子コンパイルのためのハードウェアによるソフトウェア設計を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-18T01:49:48Z) - QuantumSEA: In-Time Sparse Exploration for Noise Adaptive Quantum
Circuits [82.50620782471485]
QuantumSEAはノイズ適応型量子回路のインタイムスパース探索である。
1)トレーニング中の暗黙の回路容量と(2)雑音の頑健さの2つの主要な目標を達成することを目的としている。
提案手法は, 量子ゲート数の半減と回路実行の2倍の時間節約で, 最先端の計算結果を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-10T22:33:00Z) - Fast equivalence checking of quantum circuits of Clifford gates [0.0]
2つの量子回路が等価かどうかを確認することは、現実のデバイスを用いた量子コンピュータアプリケーションの設計と最適化に重要である。
量子回路はクリフォードゲート (Clifford gates) からなるが、これは全ての量子演算の事実上の関連部分集合であり、絡み合いのような量子的特徴を示すのに十分な大きさである。
本稿では,民俗数学的結果に基づく決定論的アルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-02T15:10:48Z) - Circuit Cutting with Non-Maximally Entangled States [59.11160990637615]
分散量子コンピューティングは、複数のデバイスの計算能力を組み合わせて、個々のデバイスの限界を克服する。
回路切断技術は、古典的な通信を通じて量子計算の分配を可能にする。
量子テレポーテーション(quantum teleportation)は、指数的なショットの増加を伴わない量子計算の分布を可能にする。
非最大エンタングル量子ビット対を利用する新しい回路切断法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-21T08:03:34Z) - Quantum circuit debugging and sensitivity analysis via local inversions [62.997667081978825]
本稿では,回路に最も影響を及ぼす量子回路の断面をピンポイントする手法を提案する。
我々は,IBM量子マシン上に実装されたアルゴリズム回路の例に応用して,提案手法の実用性と有効性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-12T19:39:31Z) - Scalable fast benchmarking for individual quantum gates with local
twirling [1.7995166939620801]
本稿では,局所的なツイリングゲートのみを用いたキャラクタサイクルベンチマークプロトコルとキャラクタ平均ベンチマークプロトコルを提案する。
我々は,5量子ビット量子誤り訂正符号化回路であるクリフォードゲート(制御値$(TX)$)とクリフォードゲート(5量子ビット量子誤り訂正符号化回路)のプロトコルを数値的に示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-19T13:01:14Z) - Fast Swapping in a Quantum Multiplier Modelled as a Queuing Network [64.1951227380212]
量子回路をキューネットワークとしてモデル化することを提案する。
提案手法はスケーラビリティが高く,大規模量子回路のコンパイルに必要となる潜在的な速度と精度を有する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-26T10:55:52Z) - Boundaries of quantum supremacy via random circuit sampling [69.16452769334367]
Googleの最近の量子超越性実験は、量子コンピューティングがランダムな回路サンプリングという計算タスクを実行する遷移点を示している。
観測された量子ランタイムの利点の制約を、より多くの量子ビットとゲートで検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-05T20:11:53Z)
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。