論文の概要: Pauli Error Propagation-Based Gate Reschedulingfor Quantum Circuit Error Mitigation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.12946v1
• Date: Mon, 31 Jan 2022 00:55:41 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-27 05:28:29.582871
• Title: Pauli Error Propagation-Based Gate Reschedulingfor Quantum Circuit Error Mitigation
• Title（参考訳）: パウリ誤差伝播に基づく量子回路誤差緩和のためのゲート再スケジュール
• Authors: Vedika Saravanan, Samah Mohamed Saeed
• Abstract要約: ノイズのある中間スケール量子 (NISQ) アルゴリズムは出力状態の忠実度を高めるために慎重に設計されるべきである。 量子ゲートの誤差率に空間的変動がある場合、回路構造を調整することは誤差を軽減する上で大きな役割を果たす。 我々は,回路の成功率を予測するための高度な予測手法を提案し,その信頼性を向上させるために,新しいコンパイルフェーズ・ポスト量子回路マッピングを開発した。
• 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: Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) algorithms, which run on noisy quantum computers should be carefully designed to boost the output state fidelity. While several compilation approaches have been proposed to minimize circuit errors, they often omit the detailed circuit structure information that does not affect the circuit depth or the gate count. In the presence of spatial variation in the error rate of the quantum gates, adjusting the circuit structure can play a major role in mitigating errors. In this paper, we exploit the freedom of gate reordering based on the commutation rules to show the impact of gate error propagation paths on the output state fidelity of the quantum circuit, propose advanced predictive techniques to project the success rate of the circuit, and develop a new compilation phase post-quantum circuit mapping to improve its reliability. Our proposed approaches have been validated using a variety of quantum circuits with different success metrics, which are executed on IBM quantum computers. Our results show that rescheduling quantum gates based on their error propagation paths can significantly improve the fidelity of the quantum circuit in the presence of variable gate error rates.
• Abstract（参考訳）: ノイズ量子コンピュータ上で動作するノイズ中間スケール量子(NISQ)アルゴリズムは、出力状態の忠実度を高めるために慎重に設計する必要がある。 回路誤差を最小限に抑えるためにいくつかのコンパイル手法が提案されているが、回路深さやゲート数に影響しない詳細な回路構造情報を省略することが多い。 量子ゲートの誤差率に空間的変動がある場合、回路構造を調整することは誤差を軽減する上で大きな役割を果たす。 本稿では、ゲート誤り伝播経路が量子回路の出力状態の忠実性に与える影響を示すために、整流規則に基づくゲート再順序付けの自由を活用し、回路の成功率を推定する高度な予測手法を提案し、その信頼性を向上させるための新しいコンパイルフェーズ後回路マッピングを開発した。 提案手法は,ibm量子コンピュータ上で実行される様々な成功指標を持つ量子回路を用いて検証されている。 以上の結果から, 可変ゲート誤り率が存在する場合の量子回路の忠実度は, 誤差伝搬経路に基づく再スケジューリングにより著しく向上することが示唆された。

関連論文リスト

• Quantum Error Mitigation via Linear-Depth Verifier Circuits [0.044998333629984864]
  低次元行列積演算子(MPO)によって正確に表現される量子回路の検証回路を構築する方法を提案する。 回路を2次元の量子ビット配列にトランスパイルすることにより、検証回路が回路自体よりも浅いクロスオーバー点を推定し、量子エラー軽減(QEM)に有用である。 提案手法は、コヒーレントノイズに対処するために量子サブ回路の校正に有用であるが、現在のデバイスに存在する非コヒーレントノイズを補正することができない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-05T16:44:18Z)
• 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)
• Robust Quantum Gates against Correlated Noise in Integrated Quantum Chips [11.364693110852738]
  超伝導量子回路におけるロバスト量子ゲートの実験的実現について報告する。 我々の研究は、ノイズ耐性複素量子回路を実現するための汎用的なツールボックスを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-03T16:12:35Z)
• Comparing planar quantum computing platforms at the quantum speed limit [0.0]
  我々は、中性原子および超伝導量子ビットにおける現実的な2量子および多量子ゲート実装のための量子速度制限(QSL)の理論最小ゲート時間の比較を示す。 我々はこれらの量子アルゴリズムを、標準ゲートモデルとパリティマッピングの両方において、回路実行時間とゲート数の観点から解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-04T12:47:00Z)
• Quantum circuit debugging and sensitivity analysis via local inversions [62.997667081978825]
  本稿では,回路に最も影響を及ぼす量子回路の断面をピンポイントする手法を提案する。 我々は,IBM量子マシン上に実装されたアルゴリズム回路の例に応用して,提案手法の実用性と有効性を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-04-12T19:39:31Z)
• Analytical and experimental study of center line miscalibrations in M\o lmer-S\o rensen gates [51.93099889384597]
  モルマー・ソレンセンエンタングゲートの誤校正パラメータの系統的摂動展開について検討した。 我々はゲート進化演算子を計算し、関連する鍵特性を得る。 我々は、捕捉されたイオン量子プロセッサにおける測定値に対して、モデルからの予測をベンチマークすることで検証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-10T10:56:16Z)
• Engineering fast bias-preserving gates on stabilized cat qubits [64.20602234702581]
  バイアス保存ゲートは、フォールトトレラント量子コンピューティングのリソースオーバーヘッドを大幅に削減することができる。 本研究では,非断熱誤差を克服するために,デリバティブに基づく漏洩抑制手法を適用した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-28T15:20:21Z)
• Error Mitigation in Quantum Computers through Instruction Scheduling [7.0230815242347475]
  現在の量子デバイスは、長期にわたって量子情報の保存を妨げているエラーの急速な蓄積に悩まされている。 本稿では,量子回路内の単一量子ビットゲートの最適実行スケジュールをピンポイントするTimeStitchを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-04T20:58:58Z)
• Noncyclic Geometric Quantum Gates with Smooth Paths via Invariant-based Shortcuts [4.354697470999286]
  Invariant-based shortcuts を用いて非循環的・非断熱的進化を伴う幾何量子ゲートを実現する手法を提案する。 提案手法は,スケーラブルな量子計算のための高忠実なフォールトトレラント量子ゲートを実現するための有望な方法である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-01T15:05:29Z)
• Fault-tolerant Coding for Quantum Communication [71.206200318454]
  ノイズチャネルの多くの用途でメッセージを確実に送信するために、回路をエンコードしてデコードする。 すべての量子チャネル$T$とすべての$eps>0$に対して、以下に示すゲートエラー確率のしきい値$p(epsilon,T)$が存在し、$C-epsilon$より大きいレートはフォールトトレラント的に達成可能である。 我々の結果は、遠方の量子コンピュータが高レベルのノイズの下で通信する必要があるような、大きな距離での通信やオンチップでの通信に関係している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-09-15T15:10:50Z)
• Boundaries of quantum supremacy via random circuit sampling [69.16452769334367]
  Googleの最近の量子超越性実験は、量子コンピューティングがランダムな回路サンプリングという計算タスクを実行する遷移点を示している。 観測された量子ランタイムの利点の制約を、より多くの量子ビットとゲートで検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-05T20:11:53Z)

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。