論文の概要: Single Qubit Error Mitigation by Simulating Non-Markovian Dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.03268v1
• Date: Mon, 6 Mar 2023 16:35:44 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-07 15:18:04.163367
• Title: Single Qubit Error Mitigation by Simulating Non-Markovian Dynamics
• Title（参考訳）: 非マルコフダイナミクスのシミュレーションによる単一ビット誤差低減
• Authors: Mirko Rossini, Dominik Maile, Joachim Ankerhold and Brecht I. C Donvil
• Abstract要約: より大規模な写像によって記述された開キュービット力学のシミュレーションスキームを提案する。 我々は、リンドブラッド進化の初期状態を回復できることを示し、IBM量子プロセッサ上での計画について説明する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum simulation is a powerful tool to study the properties of quantum systems. The dynamics of open quantum systems are often described by Completely Positive (CP) maps, for which several quantum simulation schemes exist. We present a simulation scheme for open qubit dynamics described by a larger class of maps: the general dynamical maps which are linear, hermitian preserving and trace preserving but not necessarily positivity preserving. The latter suggests an underlying system-reservoir model where both are entangled and thus non-Markovian qubit dynamics. Such maps also come about as the inverse of CP maps. We illustrate our simulation scheme on an IBM quantum processor by showing that we can recover the initial state of a Lindblad evolution. This paves the way for a novel form of quantum error mitigation. Our scheme only requires one ancilla qubit as an overhead and a small number of one and two qubit gates.
• Abstract（参考訳）: 量子シミュレーションは、量子システムの特性を研究する強力なツールである。 開量子系のダイナミクスは、いくつかの量子シミュレーションスキームが存在する完全正(cp)写像によってしばしば記述される。 本稿では, 線形な一般力学写像, エルミート保存, トレース保存を行うが, 必ずしも正の保存はしない, という, より大規模なクラスで記述された開キュービット力学のシミュレーションスキームを提案する。 後者は、両方が絡み合っており、従って非マルコフ量子ビット力学であるようなシステム保存モデルを提案する。 このような写像はcp写像の逆数としても現れる。 我々は、lindblad進化の初期状態を復元できることを示すことにより、ibm量子プロセッサ上でのシミュレーションスキームを示す。 これは、新しい形の量子エラー緩和への道を開く。 オーバヘッドとして1つのアシラキュービットと、少数の1と2つのキュービットゲートしか必要としない。

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