論文の概要: Theory of mirror benchmarking and demonstration on a quantum computer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.10431v2
• Date: Thu, 1 Jun 2023 20:53:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-05 21:24:52.812085
• Title: Theory of mirror benchmarking and demonstration on a quantum computer
• Title（参考訳）: 量子コンピュータにおけるミラーベンチマークの理論と実演
• Authors: Karl Mayer, Alex Hall, Thomas Gatterman, Si Khadir Halit, Kenny Lee, Justin Bohnet, Dan Gresh, Aaron Hankin, Kevin Gilmore, Justin Gerber and John Gaebler
• Abstract要約: 量子コンピュータのシステムレベルの性能を測定するため、ミラーベンチマークと呼ばれる新しいプロトコルが最近提案された。 我々は、ミラーベンチマークが、シーケンス長の生存確率を指数関数的に低下させるという簡単な証明を与える。 本稿では,Honeywell System Model H1上で動作するミラーベンチマーク実験のデータについて述べる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: A new class of protocols called mirror benchmarking was recently proposed to measure the system-level performance of quantum computers. These protocols involve circuits with random sequences of gates followed by mirroring, that is, inverting each gate in the sequence. We give a simple proof that mirror benchmarking leads to an exponential decay of the survival probability with sequence length, under the uniform noise assumption, provided the twirling group forms a 2-design. The decay rate is determined by a quantity that is a quadratic function of the error channel, and for certain types of errors is equal to the unitarity. This result yields a new method for estimating the coherence of noise. We present data from mirror benchmarking experiments run on the Honeywell System Model H1. This data constitutes a set of performance curves, indicating the success probability for random circuits as a function of qubit number and circuit depth.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータのシステムレベルの性能を測定するため、ミラーベンチマークと呼ばれる新しいプロトコルが最近提案された。 これらのプロトコルはランダムなゲート列を持つ回路を含み、続いてミラーリング、すなわち各ゲートを逆転させる。 トワイリング群が2つの設計を成すと、一様雑音仮定の下で、ミラーベンチマークがシーケンス長による生存確率の指数関数的減衰をもたらすという簡単な証明を与える。 崩壊速度は、誤差チャネルの二次関数である量によって決定され、ある種のエラーに対してはユニタリ性に等しい。 この結果は、雑音のコヒーレンスを推定する新しい方法をもたらす。 我々はHoneywell System Model H1上で動作するミラーベンチマーク実験のデータを示す。 このデータは、量子ビット数と回路深さの関数としてランダム回路の成功確率を示す一連の性能曲線を構成する。

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