論文の概要: Quantum Wasserstein distance between unitary operations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.04878v1
- Date: Thu, 8 Jun 2023 02:18:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-09 16:42:30.207837
- Title: Quantum Wasserstein distance between unitary operations
- Title(参考訳): ユニタリ演算間の量子ワッサーシュタイン距離
- Authors: Xinyu Qiu and Lin Chen
- Abstract要約: 本稿では,量子回路の複雑性を説明するとともに,マルチキューディット演算の局所的な区別性を特徴付ける。
回路内の量子ゲート間の密接度を推定し、ノイズ演算が距離に近づくと理想のゲートをシミュレートすることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.238541917115604
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantifying the effect of noise on unitary operations is an essential task in
quantum information processing. We propose the quantum Wasserstein distance
between unitary operations, which shows an explanation for quantum circuit
complexity and characterizes local distinguishability of multi-qudit
operations. We show analytical calculation of the distance between identity and
widely-used quantum gates including SWAP, CNOT, and other controlled gates. As
an application, we estimate the closeness between quantum gates in circuit, and
show that the noisy operation simulates the ideal one well when they become
close under the distance. Further we introduce the $W_1$ error rate by the
distance, and establish the relation between the $W_1$ error rate and two
practical cost measures of recovery operation in quantum error-correction under
typical noise scenarios.
- Abstract(参考訳): ユニタリ演算に対するノイズの影響の定量化は、量子情報処理において必須の課題である。
本研究では,量子回路の複雑性を説明するユニタリ演算間の量子ワッサースタイン距離を提案し,マルチクイット演算の局所的識別性を特徴付ける。
スワップ、cnot、その他の制御ゲートを含む、広く使われている量子ゲートと同一性の距離に関する解析計算を示す。
応用として、回路内の量子ゲート間の近接性を推定し、ノイズ演算が距離に近づくと理想のゲートをシミュレートすることを示す。
さらに、w_1$の誤差率を距離別に導入し、典型的な雑音条件下での量子誤差補正におけるw_1$の誤差率と2つの実用的コスト尺度との関係性を確立する。
関連論文リスト
- Entanglement-enhanced learning of quantum processes at scale [2.2278634757583875]
補助雑音量子メモリとの絡み合いと誤り軽減が量子過程の学習を著しく促進することを示す。
本研究は,補助雑音量子メモリとの絡み合いと誤り軽減が,量子過程の学習を著しく促進することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-06T18:00:20Z) - Measurement-Based Long-Range Entangling Gates in Constant Depth [0.46040036610482665]
中間回路計測とフィードフォワード演算を用いて,量子サブルーチンの深さを一定深さにする方法を示す。
実量子ハードウェア上で測定ベースの量子ファンアウトゲートと長距離CNOTゲートを実装することで実現可能性を検証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-06T09:35:42Z) - QuantumSEA: In-Time Sparse Exploration for Noise Adaptive Quantum
Circuits [82.50620782471485]
QuantumSEAはノイズ適応型量子回路のインタイムスパース探索である。
1)トレーニング中の暗黙の回路容量と(2)雑音の頑健さの2つの主要な目標を達成することを目的としている。
提案手法は, 量子ゲート数の半減と回路実行の2倍の時間節約で, 最先端の計算結果を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-10T22:33:00Z) - Practical limitations of quantum data propagation on noisy quantum processors [0.9362259192191963]
このような量子アルゴリズムは、現在の量子プロセッサのノイズの性質のため、信頼性の高い結果を得るためには、エラー確率が非常に低いシングルビットと2キュービットのゲートを必要とする。
具体的には、変動パラメータの伝搬の相対誤差が量子ハードウェアのノイズの確率とどのようにスケールするかについて上限を与える。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-22T17:12:52Z) - Quantum process tomography of continuous-variable gates using coherent
states [49.299443295581064]
ボソニックモード超伝導回路におけるコヒーレント状態量子プロセストモグラフィ(csQPT)の使用を実証する。
符号化量子ビット上の変位とSNAP演算を用いて構築した論理量子ゲートを特徴付けることにより,本手法の結果を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-02T18:08:08Z) - Non-Markovian noise sources for quantum error mitigation [0.0]
NISQデバイスに適した量子状態進化の非マルコフモデルと量子誤差緩和コスト関数を提案する。
その結果,量子システムと環境との結合強度が増大するにつれて,量子エラー低減のコスト関数が増加することがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-10T05:10:27Z) - Improving the speed of variational quantum algorithms for quantum error
correction [7.608765913950182]
本稿では、量子回路に作用する汎用量子ノイズに対して、適切な量子誤り補正(QEC)手順を考案する問題を考察する。
一般に、符号化と補正のユニタリゲートを得るための解析的普遍的な手順は存在しない。
次数1の量子ワッサーシュタイン距離に基づくコスト関数を用いてこの問題に対処する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-12T19:44:53Z) - Efficient Bipartite Entanglement Detection Scheme with a Quantum
Adversarial Solver [89.80359585967642]
パラメータ化量子回路で完了した2プレーヤゼロサムゲームとして,両部絡み検出を再構成する。
このプロトコルを線形光ネットワーク上で実験的に実装し、5量子量子純状態と2量子量子混合状態の両部絡み検出に有効であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-15T09:46:45Z) - Numerical Simulations of Noisy Quantum Circuits for Computational
Chemistry [51.827942608832025]
短期量子コンピュータは、小さな分子の基底状態特性を計算することができる。
計算アンサッツの構造と装置ノイズによる誤差が計算にどのように影響するかを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-31T16:33:10Z) - Crosstalk Suppression for Fault-tolerant Quantum Error Correction with
Trapped Ions [62.997667081978825]
本稿では、電波トラップで閉じ込められた1本のイオン列をベースとした量子計算アーキテクチャにおけるクロストーク誤差の研究を行い、個別に調整されたレーザービームで操作する。
この種の誤差は、理想的には、異なるアクティブな量子ビットのセットで処理される単一量子ゲートと2量子ビットの量子ゲートが適用されている間は、未修正のままであるオブザーバー量子ビットに影響を及ぼす。
我々は,第1原理からクロストーク誤りを微視的にモデル化し,コヒーレント対非コヒーレントなエラーモデリングの重要性を示す詳細な研究を行い,ゲートレベルでクロストークを積極的に抑制するための戦略について議論する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-21T14:20:40Z) - Boundaries of quantum supremacy via random circuit sampling [69.16452769334367]
Googleの最近の量子超越性実験は、量子コンピューティングがランダムな回路サンプリングという計算タスクを実行する遷移点を示している。
観測された量子ランタイムの利点の制約を、より多くの量子ビットとゲートで検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-05T20:11:53Z)
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。