論文の概要: Experimental error suppression in Cross-Resonance gates via multi-derivative pulse shaping
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.01427v4
- Date: Thu, 12 Sep 2024 13:04:38 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-13 22:51:28.635003
- Title: Experimental error suppression in Cross-Resonance gates via multi-derivative pulse shaping
- Title（参考訳）: 多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: マルチキュービットで固定周波数の超伝導チップ上のクラウドコンピューティングゲートは、1%の誤差範囲に留まり続けている。
強い衝動と多くの研究にもかかわらず、これらのマルチキュービットデバイスにおけるエラー抑制の実験的な実証は依然として困難である。
そこで本研究では,多導波性,多制約パルス整形に基づく単純な制御手法を用いて,この目標を達成する。
- 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 on multi-qubit, fixed-frequency superconducting chips continue to hover around the 1% error range, contrasting with the progress seen on carefully designed two-qubit chips, where error rates have been pushed towards 0.1%. Despite the strong impetus and a plethora of research, experimental demonstration of error suppression on these multi-qubit devices remains challenging, primarily due to the wide distribution of qubit parameters and the demanding calibration process required for advanced control methods. Here, we achieve this goal, using a simple control method based on multi-derivative, multi-constraint pulse shaping, which acts simultaneously against multiple error sources. Our approach establishes a two to fourfold improvement on the default calibration scheme, 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)% on those publically available qubits come from both coherent control error suppression and accelerated gate time.
- Abstract（参考訳）: 量子回路は数百量子ビットで目覚ましい幅に達していますが、その深さは維持できませんでした。
特に、マルチキュービットで固定周波数の超伝導チップ上のクラウドコンピューティングゲートは、注意深く設計された2量子ビットチップの進歩とは対照的に、1%の誤差範囲に留まり続けている。
強いインペタスと多くの研究にもかかわらず、これらのマルチキュービットデバイスにおけるエラー抑制の実験的な実証は、主に量子ビットパラメータの広範な分布と高度な制御法に必要なキャリブレーションプロセスのために、依然として困難である。
本稿では,複数の誤差源に対して同時に作用する多重微分型多重制約パルス整形に基づく単純な制御手法を用いて,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,限定的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十分に活用できることを示す。
一般に利用可能な量子ビットの99.7(1)%のCNOT忠実度は、コヒーレント制御誤差の抑制とゲート時間の加速の両方から得られる。
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