論文の概要: Numerical Gate Synthesis for Quantum Heuristics on Bosonic Quantum
Processors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.07787v2
- Date: Mon, 8 Aug 2022 00:40:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-28 10:12:46.577898
- Title: Numerical Gate Synthesis for Quantum Heuristics on Bosonic Quantum
Processors
- Title（参考訳）: ボソニック量子プロセッサ上の量子ヒューリスティックスの数値ゲート合成
- Authors: A. Bar{\i}\c{s} \"Ozg\"uler, Davide Venturelli
- Abstract要約: 超伝導空洞系の電磁モードを制御可能なキューディットの文脈で検討する。
共振器の1つのモードと2つのモードにそれぞれマッピングされた最大8つの状態と2つの量子演算の制御を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.195496689595016
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: There is a recent surge of interest and insights regarding the interplay of
quantum optimal control and variational quantum algorithms. We study the
framework in the context of qudits which are, for instance, definable as
controllable electromagnetic modes of a superconducting cavity system coupled
to a transmon. By employing recent quantum optimal control approaches described
in (Petersson and Garcia, 2021), we showcase control of single-qudit operations
up to eight states, and two-qutrit operations, mapped respectively onto a
single mode and two modes of the resonator. We discuss the results of numerical
pulse engineering on the closed system for parametrized gates useful to
implement Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA) for qudits. The
results show that high fidelity ($>$ 0.99) is achievable with sufficient
computational effort for most cases under study, and extensions to multiple
modes and open, noisy systems are possible. The tailored pulses can be stored
and used as calibrated primitives for a future compiler in circuit quantum
electrodynamics (cQED) systems.
- Abstract（参考訳）: 近年、量子最適制御と変分量子アルゴリズムの相互作用に関する関心や洞察が急増している。
本研究では、例えば、トランスモンに結合した超伝導キャビティ系の制御可能な電磁モードとして定義可能なquditsの文脈における枠組みについて検討する。
最近の量子最適制御手法(ピーターソンとガルシア、2021年)を用いて、共振器の1つのモードと2つのモードにそれぞれマッピングされた最大8つの状態と2つの量子演算の制御を示す。
量子近似最適化アルゴリズム(QAOA)の実装に有用なパラメタライズドゲートの閉系における数値パルス工学の結果について述べる。
その結果、高忠実度($ 0.99)は、研究中のほとんどのケースで十分な計算労力で達成でき、多重モードやオープンなノイズシステムへの拡張が可能であることが示されている。
調整パルスは、回路量子力学(cQED)システムにおいて将来のコンパイラーのための校正プリミティブとして保存され、使用することができる。
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