論文の概要: Efficient Local Classical Shadow Tomography with Number Conservation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.09291v1
- Date: Wed, 15 Nov 2023 19:00:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-17 18:08:10.603811
- Title: Efficient Local Classical Shadow Tomography with Number Conservation
- Title(参考訳): 数保存型局所古典影断層撮影の効率化
- Authors: Sumner N. Hearth, Michael O. Flynn, Anushya Chandran, Chris R. Laumann
- Abstract要約: シャドウトモグラフィーは、単純なランダムな測定のシーケンスから量子状態の古典的な記述を構築することを目的としている。
超低温原子などの基本数保存則を持つシステムに適用可能な新しい局所影プロトコルを提案し,解析する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Shadow tomography aims to build a classical description of a quantum state
from a sequence of simple random measurements. Physical observables are then
reconstructed from the resulting classical shadow. Shadow protocols which use
single-body random measurements are simple to implement and capture few-body
observables efficiently, but do not apply to systems with fundamental number
conservation laws, such as ultracold atoms. We address this shortcoming by
proposing and analyzing a new local shadow protocol adapted to such systems.
The "All-Pairs" protocol requires one layer of two-body gates and only
$\textrm{poly}(V)$ samples to reconstruct arbitrary few body observables.
Moreover, by exploiting the permutation symmetry of the protocol, we derive a
linear time post-processing algorithm. We provide a proof-of-principle
reference implementation and demonstrate the reconstruction of 2- and 4-point
functions in a paired Luttinger liquid of hardcore bosons.
- Abstract(参考訳): シャドウトモグラフィーは、単純なランダム測定のシーケンスから量子状態の古典的な記述を構築することを目的としている。
物理的観測物は、結果として生じる古典的な影から再構成される。
単体ランダム測定を用いるシャドウプロトコルは、極低温原子のような基本数保存則を持つシステムでは適用されないが、少ない天体観測を効率的に実装し捕獲するのも簡単である。
このようなシステムに適応した新しいローカルシャドウプロトコルを提案し,解析することで,この問題に対処する。
all-pairs"プロトコルは、任意の少数のボディオブザーバブルを再構築するために、2体ゲートの1層と$\textrm{poly}(v)$サンプルのみを必要とする。
さらに、プロトコルの置換対称性を利用して、線形時間後処理アルゴリズムを導出する。
第一原理の参照実装を提供し、ハードコアボソンのペアルッティンガー液中の2点および4点関数の再構成を実証する。
関連論文リスト
- Triply efficient shadow tomography [1.587441214168911]
量子状態$rho$のコピーが与えられた場合、シャドウトモグラフィープロトコルは、固定された観測可能な集合からすべての期待値を学ぶことを目的としている。
ベルの初回測定値を用いた2コピドドウトモグラフィーのフレームワークについて述べる。
また、すべての$n$-qubit Pauli観測可能な集合に対して、三重に効率的なスキームを与える。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-30T02:22:52Z) - Estimating properties of a quantum state by importance-sampled operator shadows [1.3854792306663213]
観測変数の期待値を未知の量子状態で推定する簡単な方法を提案する。
データ構造を構築するための時間的複雑さは、古典的なシャドウの処理後時間と同様、$k$-local observablesに対して2O(k)$である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-16T11:56:32Z) - Shadow tomography from emergent state designs in analog quantum
simulators [0.0]
本稿では,大域的制御のみを用いて,量子状態の多くの特性を推測する手法を提案する。
単位が十分に絡み合っていると、測定結果の統計と状態の性質の普遍的な関係が現れる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-05T19:04:21Z) - Suppressing Amplitude Damping in Trapped Ions: Discrete Weak
Measurements for a Non-unitary Probabilistic Noise Filter [62.997667081978825]
この劣化を逆転させるために、低オーバーヘッドプロトコルを導入します。
振幅減衰雑音に対する非単位確率フィルタの実装のための2つのトラップイオンスキームを提案する。
このフィルタは、単一コピー準蒸留のためのプロトコルとして理解することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-06T18:18:41Z) - Quantum state tomography with tensor train cross approximation [84.59270977313619]
測定条件が最小限であるような状態に対して、完全な量子状態トモグラフィが実行可能であることを示す。
本手法は,非構造状態と局所測定のための最もよく知られたトモグラフィー法よりも指数関数的に少ない状態コピーを必要とする。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-13T17:56:28Z) - 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) - Quantum Process Tomography of Unitary Maps from Time-Delayed
Measurements [0.0]
量子プロセストモグラフィは、通常、複数の初期量子状態を使用し、プロセス出力に対して状態トモグラフィを実行する。
ここでは、時間力学のユニタリ写像と対応するハミルトニアンを再構成するための時間遅延測定とともに、単一の(または少数の)既知の初期状態のみを必要とする別のアプローチを提案し、研究する。
一つの量子ビットハミルトニアンの再構成がこの環境でどのように機能するかを詳細に説明し、局所的な相互作用を持つ一般的な数量子および格子系に対する数値的方法と実験を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-16T17:05:56Z) - Interactive Protocols for Classically-Verifiable Quantum Advantage [46.093185827838035]
証明者と検証者の間の「相互作用」は、検証可能性と実装のギャップを埋めることができる。
イオントラップ量子コンピュータを用いた対話型量子アドバンストプロトコルの最初の実装を実演する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-09T19:00:00Z) - Quantum particle across Grushin singularity [77.34726150561087]
2つの半円柱を分離する特異点を横断する透過現象について検討する。
自由(ラプラス・ベルトラミ)量子ハミルトンの局所的な実現は、透過/反射の非等価なプロトコルとして検討される。
これにより、文献で以前に特定されたいわゆる「ブリッジング」送信プロトコルの区別された状態を理解することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-27T12:53:23Z) - Entanglement purification by counting and locating errors with
entangling measurements [62.997667081978825]
量子状態の複数コピーに対するエンタングルメント浄化プロトコルについて検討する。
ノイズアンサンブルにおける誤差の数と位置を高次元補助的絡み合いシステムを用いて学習する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-13T19:02:33Z) - Entanglement-Preserving Limit Cycles from Sequential Quantum
Measurements and Feedback [0.0]
絡み合いの生成と保存は、量子情報処理における重要なタスクである。
本研究では,絡み合った2量子状態の収量および寿命を増加させるためのフィードバック手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-05T22:37:32Z)
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。