論文の概要: Stochastic error cancellation in analog quantum simulation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.14818v1
- Date: Fri, 24 Nov 2023 19:25:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-30 09:30:18.144699
- Title: Stochastic error cancellation in analog quantum simulation
- Title(参考訳): アナログ量子シミュレーションにおける確率的誤差キャンセル
- Authors: Yiyi Cai, Yu Tong, John Preskill
- Abstract要約: シミュレータの実際のハミルトニアンが対象のハミルトニアンと異なる誤差モデルを考える。
この設定で観測可能量に蓄積された誤差を分析し、誤差のキャンセルにより、誤差は線形ではなく、キュービット数の平方根としてスケールすることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.7204413136269974
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Analog quantum simulation is a promising path towards solving classically
intractable problems in many-body physics on near-term quantum devices.
However, the presence of noise limits the size of the system and the length of
time that can be simulated. In our work, we consider an error model in which
the actual Hamiltonian of the simulator differs from the target Hamiltonian we
want to simulate by small local perturbations, which are assumed to be random
and unbiased. We analyze the error accumulated in observables in this setting
and show that, due to stochastic error cancellation, with high probability the
error scales as the square root of the number of qubits instead of linearly. We
explore the concentration phenomenon of this error as well as its implications
for local observables in the thermodynamic limit.
- Abstract(参考訳): アナログ量子シミュレーションは、短期量子デバイス上の多体物理学における古典的に難解な問題を解決するための有望な経路である。
しかし、ノイズの存在はシステムのサイズとシミュレートできる時間の長さを制限している。
我々の研究では、シミュレータの実際のハミルトニアンが、ランダムで偏りのないと仮定される小さな局所摂動でシミュレートしたいターゲットハミルトニアンと異なる誤差モデルを考える。
本研究では,可観測領域に蓄積された誤差を分析し,確率的誤差キャンセリングにより,線形ではなく量子ビット数の平方根として誤差がスケールすることを示す。
この誤差の集中現象と熱力学的極限における局所観測性への影響について検討する。
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