論文の概要: Variational generation of spin squeezing on one-dimensional quantum devices with nearest-neighbor interactions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.16194v2
• Date: Tue, 26 Dec 2023 06:53:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-27 22:16:59.918015
• Title: Variational generation of spin squeezing on one-dimensional quantum devices with nearest-neighbor interactions
• Title（参考訳）: 近接近傍相互作用を持つ1次元量子デバイス上でのスピンスクイージングの変分生成
• Authors: Zheng-Hang Sun, Yong-Yi Wang, Yu-Ran Zhang, Franco Nori, Heng Fan
• Abstract要約: 強いスピンスクイーズを生成するための現在のプロトコルは、高次元または長距離の相互作用に依存する。 そこで本研究では,この問題を解決するために,変分スピン探索アルゴリズムを開発した。 これらの変分アルゴリズムには,ディジタル回路とアナログ回路の両方が考慮されている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.720828279632708
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Efficient preparation of spin-squeezed states is important for quantum-enhanced metrology. Current protocols for generating strong spin squeezing rely on either high dimensionality or long-range interactions. A key challenge is how to generate considerable spin squeezing in one-dimensional systems with only nearest-neighbor interactions. Here, we develop variational spin-squeezing algorithms to solve this problem. We consider both digital and analog quantum circuits for these variational algorithms. After the closed optimization loop of the variational spin-squeezing algorithms, the generated squeezing can be comparable to the strongest squeezing created from two-axis twisting. By analyzing the experimental imperfections, the variational spin-squeezing algorithms proposed in this work are feasible in recent developed noisy intermediate-scale quantum computers.
• Abstract（参考訳）: スピンスクイーズ状態の効率的な調製は量子化メトロジーにとって重要である。 強いスピンスクイーズを生成するための現在のプロトコルは、高次元または長距離の相互作用に依存する。 鍵となる課題は、近傍の相互作用しか持たない1次元系のスピンスクイーズを生成する方法である。 そこで我々は,この問題を解決するために変分スピンスキーズアルゴリズムを開発した。 これらの変分アルゴリズムについて,ディジタル回路とアナログ量子回路の両方を考察する。 変分スピンスケージングアルゴリズムの閉最適化ループの後、生成されたスクイージングは、2軸ツイストリングから生成される最強のスクイージングに匹敵する。 実験的不完全性の解析により、本研究で提案する変分スピンスキーズアルゴリズムは、近年開発された雑音中規模量子コンピュータにおいて実現可能である。

関連論文リスト

• Faster entanglement driven by quantum resonance in many-body kicked rotors [0.0]
  量子共鳴は、古典的カオスの根底にある状態を無視する純粋に量子効果である。 この研究では、量子共鳴が超線型絡み合いの生成につながることが示されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-10T17:35:16Z)
• Spin squeezing generated by the anisotropic central spin model [0.28101605533398166]
  異方性中心スピン系におけるスピンスクイーズと量子相転移について検討する。 このような中心スピン系は、中心スピンとスピン浴の間の遷移の比が無限大になる極限において、異方性リプキン-メシュコフ-グリックモデルにマッピングできる。 この研究はスピンスクイーズ状態を生成するための有望なスキームを提供し、量子センシングの潜在的な進歩の道を開く。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-19T12:11:56Z)
• Layering and subpool exploration for adaptive Variational Quantum Eigensolvers: Reducing circuit depth, runtime, and susceptibility to noise [0.0]
  適応変分量子固有解法 (ADAPT-VQEs) は強い相関系のシミュレーションにおいて有望な候補である。 近年の取り組みは、アンザッツ回路のコンパクト化、または層化に向けられている。 層状化は振幅減衰や減音に対する耐雑音性の向上につながることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-22T18:00:02Z)
• Robustness of Quantum Random Walk Search Algorithm in Hypercube when only first or both first and second neighbors are measured [0.0]
  ハイパーキューブにおける量子ランダムウォーク探索アルゴリズムの2つの修正のロバスト性について検討する。 最も重要なことは、ロバスト性の観点から、特に大きなコイン次元において、アルゴリズムの安定性が増大することである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-24T11:55:52Z)
• Variational waveguide QED simulators [58.720142291102135]
  導波管QEDシミュレータは1次元フォトニックバンドギャップ材料と相互作用する量子エミッタによって構成される。 ここでは、これらの相互作用がより効率的な変分量子アルゴリズムを開発するためのリソースとなることを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-03T18:55:08Z)
• Finite-size criticality in fully connected spin models on superconducting quantum hardware [0.0]
  我々は,完全連結スピンの量子臨界挙動を検出するために,量子アルゴリズムによって提供される新しい資源を利用する。 超伝導トランスモン量子ビット上で動作する変分アルゴリズムに基づく手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-04T16:00:34Z)
• Optimal quantum control via genetic algorithms for quantum state engineering in driven-resonator mediated networks [68.8204255655161]
  進化的アルゴリズムに基づく量子状態工学には、機械学習によるアプローチを採用しています。 我々は、単一のモード駆動マイクロ波共振器を介して相互作用する、量子ビットのネットワーク(直接結合のない人工原子の状態に符号化された)を考える。 アルゴリズムは理想的なノイズフリー設定で訓練されているにもかかわらず、高い量子忠実度とノイズに対するレジリエンスを観測する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-29T14:34:00Z)
• Quantum algorithms for quantum dynamics: A performance study on the spin-boson model [68.8204255655161]
  量子力学シミュレーションのための量子アルゴリズムは、伝統的に時間進化作用素のトロッター近似の実装に基づいている。 変分量子アルゴリズムは欠かせない代替手段となり、現在のハードウェア上での小規模なシミュレーションを可能にしている。 量子ゲートコストが明らかに削減されているにもかかわらず、現在の実装における変分法は量子的優位性をもたらすことはありそうにない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-09T18:00:05Z)
• Fast Simultaneous Gravitational Alignment of Multiple Point Sets [82.32416743939004]
  本稿では,複数点集合の同時登録のための新しいレジリエントな手法を提案し,後者を相互誘導力場内で厳密に動く粒子群として解釈する。 物理法則の変更によるシミュレーションの改善と、グローバルな多重リンク点相互作用の加速により、MBGA(Multi-Body Gravitational Approach)はノイズや欠落データに対して堅牢である。 様々な実験環境では、MBGAは精度と実行時間の観点から、いくつかの基準点セットアライメントアプローチより優れていることが示されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-21T17:59:40Z)
• Continuous-time dynamics and error scaling of noisy highly-entangling quantum circuits [58.720142291102135]
  最大21キュービットの雑音量子フーリエ変換プロセッサをシミュレートする。 我々は、デジタルエラーモデルに頼るのではなく、微視的な散逸過程を考慮に入れている。 動作中の消散機構によっては、入力状態の選択が量子アルゴリズムの性能に強い影響を与えることが示される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-08T14:55:44Z)
• Single-Timescale Stochastic Nonconvex-Concave Optimization for Smooth Nonlinear TD Learning [145.54544979467872]
  本稿では,各ステップごとに1つのデータポイントしか必要としない2つの単一スケールシングルループアルゴリズムを提案する。 本研究の結果は, 同時一次および二重側収束の形で表される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-23T20:36:49Z)

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。