論文の概要: Fourier Quantum Process Tomography
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.13458v1
- Date: Wed, 20 Dec 2023 22:17:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-22 16:25:40.322433
- Title: Fourier Quantum Process Tomography
- Title(参考訳): フーリエ量子プロセストモグラフィ
- Authors: Francesco Di Colandrea, Nazanin Dehghan, Alessio D'Errico, Ebrahim
Karimi
- Abstract要約: フーリエ量子プロセス・トモグラフィーと呼ばれる新しい手法を導入する。
本研究では, 空間依存性の偏光変換について実験を行い, 平均忠実度を90%以上と評価した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The characterization of a quantum device is a crucial step in the development
of quantum experiments. This is accomplished via Quantum Process Tomography,
which combines the outcomes of different projective measurements to deliver a
possible reconstruction of the underlying process. The tomography is typically
performed by processing an overcomplete set of measurements and extracting the
process matrix from maximum-likelihood estimation. Here, we introduce a new
technique, referred to as Fourier Quantum Process Tomography, which requires a
reduced number of measurements, and benchmark its performance against the
standard maximum-likelihood approach. Fourier Quantum Process Tomography is
based on measuring probability distributions in two conjugate spaces for
different state preparations and projections. Exploiting the concept of phase
retrieval, our scheme achieves a complete and robust characterization of the
setup by processing a near-minimal set of measurements. We experimentally test
the technique on different space-dependent polarization transformations,
reporting average fidelities higher than 90% and significant computational
advantage.
- Abstract(参考訳): 量子デバイスの特徴付けは、量子実験の開発において重要なステップである。
これは量子プロセストモグラフィーによって実現され、異なる投影計測結果を組み合わせて、基礎となるプロセスの再構築を可能にする。
トモグラフィーは通常、過剰な測定セットを処理し、最大類似度推定からプロセス行列を抽出することによって行われる。
本稿では,Fourier Quantum Process Tomography(フーリエ量子プロセス・トモグラフィ)と呼ばれる新しい手法を提案する。
フーリエ量子プロセストモグラフィーは、2つの共役空間における状態準備と投影の確率分布の測定に基づいている。
位相探索の概念を駆使して, ほぼ最小の計測値の集合を処理し, セットアップの完全かつ堅牢な特徴付けを実現する。
本研究では,空間依存性の偏光変換を用いて実験を行い,平均忠実度は90%以上であり,有意な計算優位性を示した。
関連論文リスト
- Quantum process tomography of structured optical gates with
convolutional neural networks [0.0]
本研究では,空間依存型SU(2)演算子の高速かつ高精度な再構成を可能にするディープラーニング手法について検討する。
スケーラブルなU-Netアーキテクチャに基づいて畳み込みニューラルネットワークをトレーニングし、実験画像全体を並列に処理する。
提案手法は、量子プロセストモグラフィーへのデータ駆動アプローチのツールボックスをさらに拡張し、複雑な光ゲートのリアルタイム評価において有望であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-26T14:47:13Z) - Reliable confidence regions for quantum tomography using distribution
moments [0.0]
本稿では,量子トモグラフィーの精度の高い誤差バーを決定するための計算効率が高く信頼性の高い手法を提案する。
我々は、シミュレーションデータと実験データの両方を用いて、多くの量子トモグラフィープロトコルのアプローチをベンチマークする。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-24T14:21:35Z) - Measurement-induced entanglement and teleportation on a noisy quantum
processor [105.44548669906976]
最大70個の超伝導量子ビット上の測定誘起量子情報相について検討した。
二重性マッピングを用いて、中間回路の測定を回避し、基礎となる位相の異なる表現にアクセスする。
我々の研究は、現在のNISQプロセッサの限界であるスケールでの計測誘起物理を実現するためのアプローチを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-08T18:41:53Z) - Importance sampling for stochastic quantum simulations [68.8204255655161]
我々は、係数に応じてハミルトン式からサンプリングしてランダムな積公式を構築するqDriftプロトコルを導入する。
サンプリング段階における個別のシミュレーションコストを考慮し、同じ精度でシミュレーションコストを削減可能であることを示す。
格子核効果場理論を用いて数値シミュレーションを行った結果, 実験結果が得られた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-12T15:06:32Z) - Retrieving space-dependent polarization transformations via near-optimal
quantum process tomography [55.41644538483948]
トモグラフィー問題に対する遺伝的および機械学習アプローチの適用について検討する。
ニューラルネットワークベースのスキームは、リアルタイムにキャラクタリゼーションを必要とするアプリケーションにおいて、重要なスピードアップを提供する。
これらの結果は、より一般的な量子プロセスにおけるトモグラフィーアプローチの最適化の基礎となることを期待する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-27T11:37:14Z) - Quantum Phase Processing and its Applications in Estimating Phase and
Entropies [10.8525801756287]
量子位相処理」は、任意の三角変換をユニタリ作用素の固有位相に直接適用することができる。
量子位相処理は、単にアンシラ量子ビットを測定することで、量子システムの固有情報を取り出すことができる。
本稿では,量子フーリエ変換を必要としない量子位相推定アルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-28T17:41:19Z) - Post-Training Quantization for Vision Transformer [85.57953732941101]
本稿では,視覚変換器のメモリ記憶量と計算コストを削減するための学習後量子化アルゴリズムを提案する。
約8ビット量子化を用いて、ImageNetデータセット上でDeiT-Bモデルを用いて81.29%のトップ-1の精度を得ることができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-27T06:27:22Z) - Fast and robust quantum state tomography from few basis measurements [65.36803384844723]
本稿では、上記の全てのリソースを精度に悪影響を及ぼすことなく最適化するオンライントモグラフィーアルゴリズムを提案する。
このプロトコルは、状態コピー、測定設定、メモリのランクと寸法で証明可能なパフォーマンスを初めて提供する。
量子コンピュータ上でアルゴリズムを実行し、量子状態トモグラフィーのための量子スピードアップを提供することにより、さらなる改善が可能となる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-17T11:28:41Z) - Experimental adaptive quantum state tomography based on rank-preserving
transformations [0.0]
量子トモグラフィー(quantum tomography)は、複数の測定データを用いた量子状態再構成のプロセスである。
最近提案された量子トモグラフィーの手法の1つは、ランク保存変換に基づくアルゴリズムである。
本研究はランク保存トモグラフィの数値的および実験的比較を他の適応法と比較する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-08-04T16:49:03Z) - Direct estimation of quantum coherence by collective measurements [54.97898890263183]
量子状態におけるコヒーレンス量を推定するための集合的測定手法を提案する。
本手法は、トモグラフィーや適応計測に基づいて、他の推定方法よりも優れている。
本手法は,光子を用いて実験的に実装することで,今日の技術で利用できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-06T03:50:42Z)
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。