論文の概要: Quantum error mitigation in the regime of high noise using deep neural network: Trotterized dynamics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.13382v1
• Date: Fri, 20 Oct 2023 09:53:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-23 23:34:59.935758
• Title: Quantum error mitigation in the regime of high noise using deep neural network: Trotterized dynamics
• Title（参考訳）: ディープニューラルネットワークを用いた高雑音状態における量子誤差緩和:トロタライズドダイナミクス
• Authors: A. A. Zhukov, W. V. Pogosov
• Abstract要約: 本稿では,後処理段階に適用したディープニューラルネットワークを利用した学習に基づく量子誤り軽減手法を提案する。 本研究では,高雑音条件下での2次元スピン格子のトロタライズドダイナミクスのシミュレーションに着目する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We address a learning-based quantum error mitigation method, which utilizes deep neural network applied at the postprocessing stage, and study its performance in presence of different types of quantum noises. We concentrate on the simulation of Trotterized dynamics of 2D spin lattice in the regime of high noise, when expectation values of bounded traceless observables are strongly suppressed. By using numerical simulations, we demonstrate a dramatic improvement of data quality for both local weight-1 and weight-2 observables for the depolarizing and inhomogeneous Pauli channels. The quality of error mitigation, especially for weight-1 observables, is limited essentially by statistical uncertainties due to the probabilistic nature of measurements. At the same time, the effect of coherent $ZZ$ crosstalks is not mitigated, so that in practise crosstalks should be at first converted into incoherent errors by randomized compiling.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,後処理段階に適用されたディープニューラルネットワークを用いた学習に基づく量子誤り軽減手法について検討し,その性能について検討する。 高雑音下での2次元スピン格子のトロタライズドダイナミクスのシミュレーションに着目し、有界なトレースレス観測器の期待値を強く抑制した。 数値シミュレーションを用いて,偏極・不均一なパウリ流路における局所重み1および重み2オブザーバブルのデータ品質を劇的に改善した。 誤差緩和の質、特に重量1の可観測物は、基本的に測定の確率論的性質による統計的不確実性によって制限される。 同時に、コヒーレント$ZZ$クロストークの効果は緩和されないので、練習時にクロストークをランダム化されたコンパイルによってまず非コヒーレントエラーに変換する必要がある。

関連論文リスト

• Fourier Neural Operators for Learning Dynamics in Quantum Spin Systems [77.88054335119074]
  ランダム量子スピン系の進化をモデル化するためにFNOを用いる。 量子波動関数全体の2n$の代わりに、コンパクトなハミルトン観測可能集合にFNOを適用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-05T07:18:09Z)
• Quantum State Reconstruction in a Noisy Environment via Deep Learning [0.9012198585960443]
  未知のノイズチャネルによって崩壊した量子状態の再構成と分類のタスクについて検討する。 このような手法が,99%以上の忠実度で回復できることを示す。 また、異なる量子ノイズチャネルを区別するタスクも検討し、ニューラルネットワークベースの分類器が、そのような分類問題を正確な精度で解決できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-21T10:03:30Z)
• Quantum simulation of dynamical phase transitions in noisy quantum devices [0.0]
  ゼロノイズ外挿は、ノイズの多い量子デバイスに特に有用な誤差緩和法を提供する。 雑音は動的相転移時のロシミットエコーの挙動を変化させる。 ゼロノイズ外挿は、ロシミットエコーの量子回復を回復するために用いられる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-15T17:22:20Z)
• Pulse-efficient quantum machine learning [0.0]
  パルス効率回路が量子機械学習アルゴリズムに与える影響について検討する。 パルス効率の伝送は平均回路長を大幅に短縮することがわかった。 我々は、ハミルトン変分アンザッツにパルス効率のトランスパイルを適用し、ノイズ誘起バレン高原の開始を遅らせることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-02T18:00:01Z)
• Noise effects on purity and quantum entanglement in terms of physical implementability [27.426057220671336]
  量子デバイスの不完全操作による量子デコヒーレンスは、ノイズの多い中間スケール量子(NISQ)時代の重要な問題である。 量子情報および量子計算における標準解析は、量子ノイズチャネルをパラメータ化するためにエラーレートを使用する。 本稿では,その逆の物理的実装性により,ノイズチャネルのデコヒーレンス効果を特徴付けることを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-04T13:35:17Z)
• High-Order Qubit Dephasing at Sweet Spots by Non-Gaussian Fluctuators: Symmetry Breaking and Floquet Protection [55.41644538483948]
  非ガウスゆらぎによるqubit dephasingについて検討した。 非ガウス雑音に特有の対称性破壊効果を予測する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-06T18:02:38Z)
• Simulating the Mott transition on a noisy digital quantum computer via Cartan-based fast-forwarding circuits [62.73367618671969]
  動的平均場理論(DMFT)は、ハバードモデルの局所グリーン関数をアンダーソン不純物のモデルにマッピングする。 不純物モデルを効率的に解くために、量子およびハイブリッド量子古典アルゴリズムが提案されている。 この研究は、ノイズの多いデジタル量子ハードウェアを用いたMott相転移の最初の計算を提示する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-10T17:32:15Z)
• Simulability transitions in continuous-time dynamics of local open quantum systems [0.913755431537592]
  局所的な相互作用の強度によって決定される閾値よりもノイズの速度が高い場合、時間古典的アルゴリズムを用いてスピンの状態からサンプリングできることを証明した。 いくつかのノイズ流路では、純ハミルトンと純粋散逸ダイナミクスの両方の出力状態を弱いシミュレートする問題は低雑音系では困難であることが示されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-20T16:06:42Z)
• 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)
• 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)
• Assessment of weak-coupling approximations on a driven two-level system under dissipation [58.720142291102135]
  我々は, 減散を伴うリウヴィル・ヴォン方程式(Liouville-von equation)と呼ばれる数値的正確かつ非摂動的手法を用いて, 駆動量子ビットについて検討した。 我々は、駆動された量子ビットの定常状態を予測する上で、リンドブラッド方程式の妥当性の規則をマップするために実験で用いられる計量を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-11T22:45:57Z)

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。