論文の概要: Model-Independent Error Mitigation in Parametric Quantum Circuits and
Depolarizing Projection of Quantum Noise
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.15522v1
- Date: Tue, 30 Nov 2021 16:08:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-06 06:59:38.062739
- Title: Model-Independent Error Mitigation in Parametric Quantum Circuits and
Depolarizing Projection of Quantum Noise
- Title(参考訳): パラメトリック量子回路におけるモデル非依存誤差緩和と量子ノイズの偏極予測
- Authors: Xiaoyang Wang, Xu Feng, Lena Funcke, Tobias Hartung, Karl Jansen,
Stefan K\"uhn, Georgios Polykratis and Paolo Stornati
- Abstract要約: 与えられたハミルトニアンの基底状態と低い励起を見つけることは、物理学の多くの分野において最も重要な問題の一つである。
Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) デバイス上の量子コンピューティングは、そのような計算を効率的に実行する可能性を提供する。
現在の量子デバイスは、今でも固有の量子ノイズに悩まされている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.5162649964542718
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Finding ground states and low-lying excitations of a given Hamiltonian is one
of the most important problems in many fields of physics. As a novel approach,
quantum computing on Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) devices offers the
prospect to efficiently perform such computations and may eventually outperform
classical computers. However, current quantum devices still suffer from
inherent quantum noise. In this work, we propose an error mitigation scheme
suitable for parametric quantum circuits. This scheme is based on projecting a
general quantum noise channel onto depolarization errors. Our method can
efficiently reduce errors in quantum computations, which we demonstrate by
carrying out simulations both on classical and IBM's quantum devices. In
particular, we test the performance of the method by computing the mass gap of
the transverse-field Ising model using the variational quantum eigensolver
algorithm.
- Abstract(参考訳): 与えられたハミルトニアンの基底状態と低い励起を見つけることは、多くの物理学分野において最も重要な問題の一つである。
新たなアプローチとして、NISQ(Noisy Intermediate-Scale Quantum)デバイス上の量子コンピューティングは、そのような計算を効率的に実行し、最終的には古典的コンピュータより優れている可能性がある。
しかし、現在の量子デバイスは依然として固有の量子ノイズに悩まされている。
本研究では,パラメトリック量子回路に適した誤差軽減手法を提案する。
このスキームは、一般的な量子ノイズチャネルを脱分極誤差に投影することに基づいている。
提案手法は,従来の量子デバイスとIBMの量子デバイスの両方でシミュレーションを行うことで,量子計算における誤差を効率的に低減することができる。
特に, 変分量子固有解法を用いて, 横場イジングモデルの質量ギャップを計算することにより, この手法の性能を検証した。
関連論文リスト
- Quantum Zeno Monte Carlo for observable measurement [0.0]
本稿では,量子ゼノモンテカルロ法 (Quantum Zeno Monte Carlo) と呼ばれる新しいノイズ耐性・アンザッツフリーアルゴリズムを提案する。
量子ゼノ効果とモンテカルロ積分を利用して、ターゲット固有状態への多段階の断熱遷移を行う。
静的だけでなく、基底状態エネルギー、励起状態エネルギー、グリーン関数などの動的物理特性も、変動パラメータを使わずに効率的に見つけることができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-05T08:32:17Z) - Power Characterization of Noisy Quantum Kernels [52.47151453259434]
一般化誤差が小さい場合でも,量子カーネル法は予測能力に乏しい。
我々は、量子計算にノイズの多い量子カーネル法を用いるために重要な警告を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-31T01:02:16Z) - 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) - Practical limitations of quantum data propagation on noisy quantum
processors [1.2891210250935146]
行列を高い条件数で反転させるのに古典的な計算を必要とする量子アルゴリズムは、誤り確率が非常に低い単一および2量子ゲートを必要とすることを示す。
我々の研究は、ノイズの多い環境下で実行できるハイブリッド量子古典アルゴリズムの主流概念に挑戦する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-22T17:12:52Z) - Quantum Machine Learning: from physics to software engineering [58.720142291102135]
古典的な機械学習アプローチが量子コンピュータの設備改善にどのように役立つかを示す。
量子アルゴリズムと量子コンピュータは、古典的な機械学習タスクを解くのにどのように役立つかについて議論する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-04T23:37:45Z) - Quantum Error Mitigation via Quantum-Noise-Effect Circuit Groups [0.0]
短期量子コンピュータは、量子ノイズ効果に対して脆弱である。
従来の量子エラー訂正コードはそのようなデバイスには実装されていない。
量子計算誤差に対する量子誤差緩和(QEM)方式を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-27T11:21:35Z) - Circuit Symmetry Verification Mitigates Quantum-Domain Impairments [69.33243249411113]
本稿では,量子状態の知識を必要とせず,量子回路の可換性を検証する回路指向対称性検証を提案する。
特に、従来の量子領域形式を回路指向安定化器に一般化するフーリエ時間安定化器(STS)手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-27T21:15:35Z) - Quantum algorithms for quantum dynamics: A performance study on the
spin-boson model [68.8204255655161]
量子力学シミュレーションのための量子アルゴリズムは、伝統的に時間進化作用素のトロッター近似の実装に基づいている。
変分量子アルゴリズムは欠かせない代替手段となり、現在のハードウェア上での小規模なシミュレーションを可能にしている。
量子ゲートコストが明らかに削減されているにもかかわらず、現在の実装における変分法は量子的優位性をもたらすことはありそうにない。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-09T18:00:05Z) - Variational Quantum Eigensolver for SU($N$) Fermions [0.0]
変分量子アルゴリズムは、ノイズの多い中間スケール量子コンピュータのパワーを活用することを目的としている。
変分量子固有解法を$N$成分フェルミオンの基底状態特性の研究に応用する。
提案手法は,多体系の電流ベース量子シミュレータの基礎を定式化したものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-29T16:39:30Z) - Minimizing estimation runtime on noisy quantum computers [0.0]
ベイズ推論の実行には、ELF(Engineered chance function)が用いられる。
物理ハードウェアがノイズの多い量子コンピュータの仕組みから遷移するにつれて,ELF形式がサンプリングにおける情報ゲイン率をいかに向上させるかを示す。
この技術は、化学、材料、ファイナンスなどを含む多くの量子アルゴリズムの中心的なコンポーネントを高速化する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-16T17:46:18Z) - An Application of Quantum Annealing Computing to Seismic Inversion [55.41644538483948]
小型地震インバージョン問題を解決するために,D波量子アニールに量子アルゴリズムを適用した。
量子コンピュータによって達成される精度は、少なくとも古典的コンピュータと同程度である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-06T14:18:44Z)
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。