論文の概要: Quantum phase estimation in presence of glassy disorder

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.04411v2
• Date: Thu, 7 Jul 2022 07:34:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2023-03-05 03:04:00.783088
• Title: Quantum phase estimation in presence of glassy disorder
• Title（参考訳）: ガラス疾患の存在下での量子位相推定
• Abstract要約: 回路に多数の補助量子ビットが関与している場合、確率は実際の障害の種類に依存せず、障害の平均と強さにのみ依存する。 障害の強度に対する確率の依存性は凸遷移であり、対数依存は摂動点と使用される補助量子ビットの数の間に見いだされる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We investigate the response to noise, in the form of glassy disorder present in circuit elements, in the success probability of the quantum phase estimation algorithm, a subroutine used to determine the eigenvalue - a phase - corresponding to an eigenvector of a unitary gate. We prove that when a large number of auxiliary qubits are involved in the circuit, the probability does not depend on the actual type of disorder but only on the mean and strength of the disorder. For further analysis, we consider three types of disorder distributions: Haar-uniform with a circular cut-off, Haar-uniform with an elliptical or squeezed cut-off, and spherical normal. There is generally a depreciation of the disorder-averaged success probability in response to the disorder incorporation. Even in the presence of the disorder, increasing the number of auxiliary qubits helps to get a better precision of the phase, albeit to a lesser extent (probability) than that in the clean case. We find a concave to convex transition in the dependence of probability on the strength of disorder, and a log-log dependence is witnessed between the point of inflection and the number of auxiliary qubits used.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,回路素子に存在するガラス性障害の形で,量子位相推定アルゴリズムの成功確率において,固有値(単位ゲートの固有ベクトルに対応する位相)を決定するために用いられるサブルーチンについて検討する。 多くの補助量子ビットが回路に関与している場合、その確率は実際の障害の種類に依存せず、障害の平均と強度にのみ依存することを証明する。 さらなる分析のために, 円カットオフのハールユニフォーム, 楕円カットオフまたはスクイズドカットオフのハールユニフォーム, 球面正規分布の3種類の障害分布を検討した。 一般に、障害の法人化に対する平均的な成功確率の低下がある。 障害の存在下であっても、補助量子ビットの数が増加することで、クリーンケースよりも低い範囲(確率)で位相の精度が向上する。 我々は, 確率の確率依存性における凸遷移の凹凸が障害の強さに及ぼす影響を見いだし, 変曲点と使用する補助キュービット数との間に対数依存性が認められる。

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