論文の概要: Experimental simulation of quantum superchannels
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.14262v2
- Date: Wed, 31 Jan 2024 08:24:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-01 17:38:16.639256
- Title: Experimental simulation of quantum superchannels
- Title（参考訳）: 量子超チャネルの実験シミュレーション
- Authors: Hang Li, Kai Wang, Shijie Wei, Fan Yang, Xinyu Chen, Barry C. Sanders,
Dong-Sheng Wang, and Gui-Lu Long
- Abstract要約: 核磁気共鳴(NMR)システムにおけるクビット超チャネルの実験シミュレーションを高精度に行う。
提案アルゴリズムは任意のターゲット超チャネルに適用し,実験によりNMRシミュレータの短期使用における高品質性を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.530421334395697
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Simulating quantum physical processes has been one of the major motivations
for quantum information science. Quantum channels, which are completely
positive and trace preserving processes, are the standard mathematical language
to describe quantum evolution, while in recent years quantum superchannels have
emerged as the substantial extension. Superchannels capture effects of quantum
memory and non-Markovianality more precisely, and have found broad applications
in universal models, algorithm, metrology, discrimination tasks, as examples.
Here, we report an experimental simulation of qubit superchannels in a nuclear
magnetic resonance (NMR) system with high accuracy, based on a recently
developed quantum algorithm for superchannel simulation. Our algorithm applies
to arbitrary target superchannels, and our experiment shows the high quality of
NMR simulators for near-term usage. Our approach can also be adapted to other
experimental systems and demonstrates prospects for more applications of
superchannels.
- Abstract（参考訳）: 量子物理過程のシミュレーションは、量子情報科学の主要な動機の1つである。
量子チャネルは完全に正の保存過程であり、量子進化を記述するための標準的な数学的言語であり、近年では量子スーパーチャネルが実質的な拡張として出現している。
超チャネルは量子記憶と非マルコフ性の効果をより正確に捉え、普遍モデル、アルゴリズム、メトロロジー、識別タスクなどに広く応用されている。
本稿では,最近開発されたスーパーチャネルシミュレーションのための量子アルゴリズムに基づいて,核磁気共鳴(nmr)システム内の量子ビットスーパーチャネルを高精度にシミュレーションする。
提案アルゴリズムは任意のターゲット超チャネルに適用し,実験によりNMRシミュレータの短期使用における高品質性を示す。
我々のアプローチは他の実験システムにも適用でき、スーパーチャネルのさらなる応用の可能性を示す。
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