論文の概要: Estimating the degree of non-Markovianity using variational quantum circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.13964v3
• Date: Tue, 25 Oct 2022 20:00:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-23 17:39:06.865098
• Title: Estimating the degree of non-Markovianity using variational quantum circuits
• Title（参考訳）: 変分量子回路を用いた非マルコフ性度の推定
• Authors: Hossein T. Dinani, Diego Tancara, Felipe F. Fanchini, Ariel Norambuena, Raul Coto
• Abstract要約: 我々は、環境の非マルコビアン性の度合いを推定するために、キュービットをプローブとして用いることを提案する。 正確な推定を行うために, 量子環境相互作用の最適シーケンスを求める。
• 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: Several applications of quantum machine learning (QML) rely on a quantum measurement followed by training algorithms using the measurement outcomes. However, recently developed QML models, such as variational quantum circuits (VQCs), can be implemented directly on the state of the quantum system (quantum data). Here, we propose to use a qubit as a probe to estimate the degree of non-Markovianity of the environment. Using VQCs, we find an optimal sequence of qubit-environment interactions that yield accurate estimations of the degree of non-Markovianity for the amplitude damping, phase damping, and the combination of both models. We introduce a problem-based ansatz that optimizes upon the probe qubit and the interaction time with the environment. This work contributes to practical quantum applications of VQCs and delivers a feasible experimental procedure to estimate the degree of non-Markovianity.
• Abstract（参考訳）: 量子機械学習(QML)のいくつかの応用は、量子計測に頼り、次に測定結果を用いたアルゴリズムを訓練する。 しかし、近年開発された変分量子回路(VQC)のようなQMLモデルは、量子システムの状態(量子データ)に直接実装することができる。 本稿では,量子ビットをプローブとして環境の非マルコフ性度を推定する方法を提案する。 VQCを用いて、振幅減衰、位相減衰、両方のモデルの組み合わせに対する非マルコフ性度を正確に推定する量子環境相互作用の最適シーケンスを求める。 本稿では,プローブ量子ビットと環境との相互作用時間を最適化する問題ベースのansatzを提案する。 この研究は、VQCの実用的な量子応用に寄与し、非マルコビアン性の度合いを推定する実行可能な実験的手順を提供する。

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