論文の概要: Parallel tomography of quantum non-demolition measurements in
multi-qubit devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.10336v3
- Date: Wed, 7 Jun 2023 10:47:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-08 20:31:39.649611
- Title: Parallel tomography of quantum non-demolition measurements in
multi-qubit devices
- Title（参考訳）: マルチキュービットデバイスにおける量子非破壊測定の並列トモグラフィー
- Authors: L. Pereira, J. J. Garc\'ia-Ripoll, and T. Ramos
- Abstract要約: マルチキュービット量子プロセッサ上でのシングルキュービットと2キュービットの読み出しに対処するQNDの並列トモグラフィーを導入する。
クロストークの測定値の定量化方法を示し、それを複数のキュービット上で同時読み出し品質の証明に利用する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: An efficient characterization of QND measurements is an important ingredient
towards certifying and improving the performance and scalability of quantum
processors. In this work, we introduce a parallel tomography of QND
measurements that addresses single- and two-qubit readout on a multi-qubit
quantum processor. We provide an experimental demonstration of the tomographic
protocol on a 7-qubit IBM-Q device, characterizing the quality of conventional
qubit readout as well as generalized measurements such as parity or
measurement-and-reset schemes. Our protocol reconstructs the Choi matrices of
the measurement processes, extracts relevant quantifiers -- fidelity, QND-ness,
destructiveness -- and identifies sources of errors that limit the performance
of the device for repeated QND measurements. We also show how to quantify
measurement cross-talk and use it to certify the quality of simultaneous
readout on multiple qubits.
- Abstract（参考訳）: QND測定の効率的な評価は、量子プロセッサの性能とスケーラビリティを認証し改善するための重要な要素である。
本研究では,マルチキュービット量子プロセッサ上でのシングルキュービットと2キュービットの読み出しに対処するQND測定の並列トモグラフィーを導入する。
7ビットのIBM-Qデバイス上でのトモグラフィープロトコルの実証実験を行い、従来のクビット読み出しの質を特徴付けるとともに、パリティや測定・リセット方式などの一般的な測定方法を示す。
本プロトコルは, 測定プロセスのChoi行列を再構成し, 関連量化器, 忠実度, QND-ness, 破壊性を抽出し, 繰り返しQND測定においてデバイスの性能を制限する誤差の原因を特定する。
また、クロストークの測定を定量化し、それを複数のキュービット上で同時読み出しの品質を証明する方法を示す。
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