論文の概要: A Tailor-made Quantum State Tomography Approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.12864v2
- Date: Wed, 15 May 2024 15:27:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-16 17:51:17.053053
- Title: A Tailor-made Quantum State Tomography Approach
- Title(参考訳): テーラーメード量子状態トモグラフィーのアプローチ
- Authors: Daniele Binosi, Giovanni Garberoglio, Diego Maragnano, Maurizio Dapor, 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り、結果の精度を損なうことなく、状態密度行列の再構築に必要な測定回数を大幅に削減できる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築するために、同じアプローチを使うこともできる。
最大7キュービットまでの状態のトモグラフィーを実行することで,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
- Optimal Allocation of Pauli Measurements for Low-rank Quantum State Tomography [26.844092519401617]
量子状態トモグラフィ(QST)の鍵となる課題は、再構成の精度が測定に使用される状態コピーの数に依存するかを知ることである。
我々は,QSTにおける測定設定数と繰り返し測定回数とのトレードオフに関する理論的理解を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-07T05:59:04Z) - Optimal quantum state tomography with local informationally complete measurements [25.33379738135298]
一般MPS/MPDO状態が有界誤差で復元できるかどうかを,キュービット数で数個の状態コピーだけを用いて検討する。
我々は、典型的な短距離絡み合う状態、ランダムMPS/MPDO状態、一次元ハミルトニアンの熱状態を含む、様々な一般的な多体量子状態に対する正の答えを提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-13T17:58:02Z) - 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) - 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) - 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。