論文の概要: Investigating the variance increase of readout error mitigation through classical bit-flip correction on IBM and Rigetti quantum computers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.05026v3
• Date: Mon, 29 Nov 2021 23:43:57 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-08 18:15:47.453443
• Title: Investigating the variance increase of readout error mitigation through classical bit-flip correction on IBM and Rigetti quantum computers
• Title（参考訳）: IBM と Rigetti 量子コンピュータにおける古典的ビットフリップ補正による読み出し誤差軽減のばらつき増大の検討
• Authors: Constantia Alexandrou, Lena Funcke, Tobias Hartung, Karl Jansen, Stefan K\"uhn, Georgios Polykratis, Paolo Stornati, Xiaoyang Wang, Tom Weber
• Abstract要約: 読み出し誤差は、現在のノイズの多い中間スケール量子デバイスで最も重要なエラーの一つである。 本稿では,IBMの量子デバイスとRigettiの量子デバイスの性能を比較した。 我々は、補正された期待値と雑音分散の観点から、緩和されたパウリ作用素の分散に対する新しい式を導出する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.619913272279451
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Readout errors are among the most dominant errors on current noisy intermediate-scale quantum devices. Recently, an efficient and scaleable method for mitigating such errors has been developed, based on classical bit-flip correction. In this talk, we compare the performance of this method for IBM's and Rigetti's quantum devices, demonstrating how the method improves the noisy measurements of observables obtained on the quantum hardware. Moreover, we examine the variance amplification to the data after applying of our mitigation procedure, which is common to all mitigation strategies. We derive a new expression for the variance of the mitigated Pauli operators in terms of the corrected expectation values and the noisy variances.Our hardware results show good agreement with the theoretical prediction, and we demonstrate that the increase of the variance due to the mitigation procedure is only moderate.
• Abstract（参考訳）: 読み出し誤差は、現在のノイズの多い中間スケール量子デバイスで最も重要なエラーの一つである。 近年,従来のビットフリップ補正に基づいて,そのような誤りを緩和する効率的でスケール可能な手法が開発されている。 本稿では,IBM と Rigetti の量子デバイスにおける本手法の性能を比較し,量子ハードウェア上で得られた可観測物のノイズ測定をいかに改善するかを示す。 さらに,全緩和戦略に共通する緩和手順の適用後のデータに対する分散増幅について検討した。 我々は,補正された期待値とノイズ分散の観点から,緩和されたパウリ作用素の分散に対する新しい式を導出し,我々のハードウェア結果は理論的な予測とよく一致しており,緩和手順による分散の増加は中程度であることを示す。

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