論文の概要: Threshold Quantum State Tomography
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.12864v1
- Date: Tue, 23 Jan 2024 15:56:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-24 15:06:09.842275
- Title: Threshold Quantum State Tomography
- Title(参考訳): 閾値量子状態トモグラフィ
- Authors: Daniele Binosi, Giovanni Garberoglio, Diego Maragnano, Maurizio Dapor,
and Marco Liscidini
- Abstract要約: 量子状態トモグラフィーは、量子システムの状態を再構築することを目的としている。
従来のQSTでは、測定の数はキュービットの数と指数関数的にスケールする。
本稿では,しきい値の導入によって,必要な測定回数を大幅に削減できるプロトコルを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum state tomography (QST) aims at reconstructing the state of a quantum
system. However in conventional QST the number of measurements scales
exponentially with the number of qubits. Here we propose a QST protocol, in
which the introduction of a threshold allows one to drastically reduce the
number of measurements required for the reconstruction of the state density
matrix without compromising the result accuracy. In addition, one can also use
the same approach to reconstruct an approximated density matrix depending on
the available resources. We experimentally demonstrate this protocol by
performing the tomography of states up to 7 qubits. We show that our approach
can lead to the same accuracy of QST even when the number of measurements is
reduced by more than two orders of magnitudes.
- Abstract(参考訳): 量子状態トモグラフィ(QST)は、量子システムの状態を再構築することを目的としている。
しかし、従来のqstでは、測定値は量子ビット数に指数関数的にスケールする。
本稿では,しきい値の導入により,結果の精度を損なうことなく,状態密度行列の再構成に必要な測定回数を劇的に削減できるqstプロトコルを提案する。
さらに、利用可能なリソースに応じて近似密度行列を再構成するために同じアプローチを使うこともできる。
我々は7キュービットまでの状態のトモグラフィーを行うことで,このプロトコルを実験的に実証する。
提案手法は,測定回数を2桁以上削減しても,QSTの精度が同じであることを示す。
関連論文リスト
- Learning Informative Latent Representation for Quantum State Tomography [18.19768367431327]
量子状態トモグラフィ(Quantum state tomography、QST)は、量子系の完全な状態を再構築する過程である。
ディープニューラルネットワーク(DNN)の最近の進歩は、QSTにおけるディープラーニング(DL)の出現につながった。
本稿では,不完全な測定データを備えたQSTに適したトランスフォーマーベースのオートエンコーダアーキテクチャを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-30T22:37:28Z) - Quantum State Tomography for Matrix Product Density Operators [28.799576051288888]
実験的測定から量子状態の再構成は、量子デバイスの検証とベンチマークに不可欠である。
ノイズや中間スケールの量子コンピュータによって生成される状態のような多くの物理量子状態は通常、構造化される。
圧縮センシングのツールと経験過程の理論を用いて,MPOの安定回復の理論的保証を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-15T18:23:55Z) - Quantum process tomography of continuous-variable gates using coherent
states [49.299443295581064]
ボソニックモード超伝導回路におけるコヒーレント状態量子プロセストモグラフィ(csQPT)の使用を実証する。
符号化量子ビット上の変位とSNAP演算を用いて構築した論理量子ゲートを特徴付けることにより,本手法の結果を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-02T18:08:08Z) - Pure state tomography with parallel unentangled measurements [0.9746724603067647]
並列無絡測定を用いた純量子状態のQSTに着目した。
そこで本研究では,純状態における量子測定と,その状態を特定するために測定結果を使用するアルゴリズムの2つのセットを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-08T09:49:55Z) - 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) - On exploring practical potentials of quantum auto-encoder with
advantages [92.19792304214303]
量子オートエンコーダ(QAE)は、量子物理学で遭遇する次元の呪いを和らげるための強力なツールである。
我々はQAEを用いて固有値を効率的に計算し、高次元量子状態の対応する固有ベクトルを作成できることを証明した。
低ランク状態の忠実度推定,量子ギブス状態準備,量子メトロジーの課題を解決するために,QAEに基づく効果的な3つの学習プロトコルを考案した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-29T14:01:40Z) - Direct measurement of density-matrix elements using a phase-shifting
technique Tianfeng [0.0]
直接測定プロトコルは、量子状態トモグラフィーを用いることなく、量子状態の密度行列の特定の要素を再構成することができる。
本稿では,アシラリーポインタを必要としない位相シフト演算に基づく直接測定方式を提案する。
本手法は,量子状態に関する部分的な情報のみを抽出する必要がある量子情報アプリケーションに応用できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-14T11:37:06Z) - 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) - Quantum State Interferography [0.0]
本稿では, 干渉パターンの可視性, 位相シフト, 平均強度から, 混合あるいは純のいずれかのクビット状態でも, 干渉パターンの可視性, 位相シフト, および平均強度から推定できるインターフェロメトリ法を提案する。
光の偏光度を用いて高忠実度で提案手法を実験的に実装した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-18T09:32:47Z) - 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。