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。
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