論文の概要: Experimental error suppression in Cross-Resonance gates via
multi-derivative pulse shaping
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.01427v3
- Date: Wed, 28 Feb 2024 22:54:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-01 19:10:48.853098
- Title: Experimental error suppression in Cross-Resonance gates via
multi-derivative pulse shaping
- Title(参考訳): 多重導波パルス整形によるクロス共振ゲートの実験的誤差抑制
- Authors: Boxi Li, Tommaso Calarco, Felix Motzoi
- Abstract要約: 固定周波数超伝導アーキテクチャに基づくクラウドコンピューティングゲートは停滞している。
これらのマルチキュービットクラウドデバイス上では、エラー抑制の実験的なデモンストレーションは行われていない。
この目的を達成するために,多導波性,多拘束性パルス整形に基づく新しい単純な制御法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: While quantum circuits are reaching impressive widths in the hundreds of
qubits, their depths have not been able to keep pace. In particular, cloud
computing gates based on fixed-frequency superconducting architectures have
stalled, hovering on average around the 1% error range for half a decade,
considerably underutilizing the potential offered by their coherence time.
Despite the strong impetus and a plethora of research, no experimental
demonstration of error suppression has been shown to date on these multi-qubit
cloud devices, primarily due to the demanding calibration process required for
advanced control methods. Here, we achieve this goal, using a novel yet simple
control method based on multi-derivative, multi-constraint pulse shaping. Our
approach establishes a two to fourfold improvement on the state-of-the-art,
demonstrated on four qubits on the IBM Quantum Platform with limited and
intermittent access, enabling these large-scale fixed-frequency systems to
fully take advantage of their superior coherence times. The achieved CNOT
fidelities of 99.7(1)%are currently the best available on the multi-qubit,
fixed-frequency platform, coming from both coherent control error suppression
and accelerated gate time.
- Abstract(参考訳): 量子回路は数百キュービットで印象的な幅に達しているが、その深さはペースを維持できていない。
特に、固定周波数超伝導アーキテクチャに基づくクラウドコンピューティングゲートは、半年にわたって平均1%の誤差範囲でホバリングし、コヒーレンス時間によって提供されるポテンシャルをかなり過小評価している。
強い衝動と大量の研究にもかかわらず、これらのマルチキュービットクラウドデバイスでは、特に高度な制御方法に必要なキャリブレーションプロセスが要求されるため、エラー抑制の実験的な実証は行われていない。
本稿では,マルチ導出型マルチコンストラントパルス整形に基づく新しい簡易制御法を用いて,この目標を達成する。
提案手法は,IBM Quantum Platform上の4つのキュービットに対して,制限かつ断続的なアクセスで2~4倍の精度向上を実現し,これらの大規模固定周波数系がより優れたコヒーレンス時間を完全に活用できるようにする。
99.7(1)%の達成されたcnotフィデルは、コヒーレントな制御エラー抑制と加速ゲート時間の両方から得られる、マルチキュービット、固定周波数のプラットフォームで現在利用可能である。
関連論文リスト
- Crosstalk-Robust Quantum Control in Multimode Bosonic Systems [34.03303487556571]
高コヒーレンス超伝導キャビティは、量子情報処理のためのハードウェア効率の良いプラットフォームを提供する。
ボゾンモードの普遍的な操作を実現するために、それらをトランスモンアンシラに結合することにより、所望の非線形性を実現する。
我々は、周波数シフトに頑健なアシラパルスを設計するために、量子最適制御を用いる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-01T04:33:12Z) - Designing Fast Quantum Gates with Tunable Couplers: A Reinforcement
Learning Approach [0.0]
本稿では,超伝導量子ビットにおける高速な2量子ゲート生成のための強化学習の有用性について述べる。
本稿では,RLコントローラが一方向のゲートパルス列を自律的に検出する上で,極めて有効であることを示す。
このようなゲートパルスシーケンスは、計算部分空間の内外へのリークダイナミックスを制御することで、漏洩空間を巧みに活用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-26T23:52:57Z) - Fast Flux-Activated Leakage Reduction for Superconducting Quantum
Circuits [84.60542868688235]
量子ビット実装のマルチレベル構造から生じる計算部分空間から漏れること。
パラメトリックフラックス変調を用いた超伝導量子ビットの資源効率向上のためのユニバーサルリーク低減ユニットを提案する。
繰り返し重み付け安定化器測定におけるリーク低減ユニットの使用により,検出されたエラーの総数を,スケーラブルな方法で削減できることを実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-13T16:21:32Z) - Enhancing Dispersive Readout of Superconducting Qubits Through Dynamic
Control of the Dispersive Shift: Experiment and Theory [47.00474212574662]
超伝導量子ビットは、大帯域読み出し共振器に結合される。
我々は、100 ns 統合時間で 0.25,% の、最先端の2状態読み取りエラーを示す。
提案した結果により,新たなアルゴリズムやプロトコルの性能がさらに向上することが期待されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-15T10:30:10Z) - Pulse-controlled qubit in semiconductor double quantum dots [57.916342809977785]
単一電子電荷量子ビットの量子制御のための数値最適化多パルスフレームワークを提案する。
新規な制御方式は、キュービットを断熱的に操作すると同時に、高速で一般的な単一キュービット回転を行う能力も保持する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-08T19:00:02Z) - Robust Oscillator-Mediated Phase Gates Driven by Low-Intensity Pulses [0.0]
低強度パルスによる分散ゲートの高速化を実現する手法を提案する。
本手法は, 正弦波媒質と相互作用する量子ビットを持つ任意の量子プラットフォームに適用可能である。
また, 現在又は近未来の実験装置では, 不確実性10~3ドル, あるいは10~4ドルという絡み合いゲートが可能であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-29T14:30:26Z) - Fast high-fidelity composite gates in superconducting qubits: Beating
the Fourier leakage limit [0.0]
本稿では,超伝導量子ビットにおける量子制御手法を提案する。
我々は、量子ビット状態間の完全かつ部分的な人口移動と、3つの基本的な単一量子ビットの量子ゲートを生成するために、我々のアプローチを利用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-09T10:10:05Z) - High fidelity two-qubit gates on fluxoniums using a tunable coupler [47.187609203210705]
超伝導フラクソニウム量子ビットは、大規模量子コンピューティングへの道のトランスモンに代わる有望な代替手段を提供する。
マルチキュービットデバイスにおける大きな課題は、スケーラブルなクロストークのないマルチキュービットアーキテクチャの実験的なデモンストレーションである。
ここでは、可変カプラ素子を持つ2量子フッソニウム系量子プロセッサを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-30T13:44:52Z) - Quantum control landscape for ultrafast generation of single-qubit phase
shift quantum gates [68.8204255655161]
単一量子ビット位相シフト量子ゲートの超高速制御問題を考える。
大域的最適制御は、最大忠実度でゲートを実現する制御である。
Trapは、ローカルにのみ最適だが、グローバルにはないコントロールである。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-26T16:38:43Z) - Fast high-fidelity single-qubit gates for flip-flop qubits in silicon [68.8204255655161]
フリップフロップ量子ビットは、シリコン中の反平行ドナー結合電子とドナー核スピンを持つ状態において符号化される。
相互作用する電子スピンと核スピンによって形成されるマルチレベルシステムについて検討する。
低周波雑音下で高速かつロバストな単一ビットゲートを生成する最適制御方式を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-27T18:37:30Z) - Quantum computing with superconducting circuits in the picosecond regime [0.0]
本研究では,高調波束量子ビットと市販の制御電子回路に対して,100ピコ秒で単一および2量子演算を実装可能であることを示す。
トランスモン量子ビットによる最先端の実装と比較して、超伝導回路によるゲート操作の速度が100倍に向上することは、まだ実現不可能である。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-14T19:00:00Z)
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。