論文の概要: Robust projective measurements through measuring code-inspired observables

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.04093v1
• Date: Tue, 6 Feb 2024 15:49:34 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-07 14:21:01.539568
• Title: Robust projective measurements through measuring code-inspired observables
• Title（参考訳）: コードインスパイアオブザーバブル測定によるロバスト射影計測
• Authors: Yingkai Ouyang
• Abstract要約: 本稿では,コードインスパイアされた可観測物を測定することで,頑健な射影計測を実現する手法を提案する。 古典的なコードが$t$エラーを修正すれば、オブザーバブルの測定の古典的な結果に対して$t$エラーを修正できます。 提案手法は任意の射影型POVMに対して有効であり,非安定化量子誤り訂正符号におけるロバストシンドローム抽出を許容できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.339831319589134
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum measurements are ubiquitous in quantum information processing tasks, but errors can render their outputs unreliable. Here, we present a scheme that implements a robust projective measurement through measuring code-inspired observables. Namely, given a projective POVM, a classical code and a constraint on the number of measurement outcomes each observable can have, we construct commuting observables whose measurement is equivalent to the projective measurement in the noiseless setting. Moreover, we can correct $t$ errors on the classical outcomes of the observables' measurement if the classical code corrects $t$ errors. Since our scheme does not require the encoding of quantum data onto a quantum error correction code, it can help construct robust measurements for near-term quantum algorithms that do not use quantum error correction. Moreover, our scheme works for any projective POVM, and hence can allow robust syndrome extraction procedures in non-stabilizer quantum error correction codes.
• Abstract（参考訳）: 量子測度は量子情報処理タスクではユビキタスだが、エラーによって出力が信頼できない。 本稿では,コードインスパイアされた可観測物を測定することで,頑健な射影計測を実現する手法を提案する。 すなわち、射影的povm、古典的コード、各観測可能な測定結果数に関する制約が与えられたとき、ノイズのない設定における射影的測定と等価な測定値を持つ可換可観測性を構築する。 さらに、古典コードが$t$エラーを正せば、observables測定の古典的な結果に対して$t$エラーを正すことができる。 本手法では、量子誤り訂正符号に量子データのエンコーディングを必要としないため、量子誤り補正を使用しない短期量子アルゴリズムの堅牢な測定を行うことができる。 さらに,提案手法は任意の射影型POVMに対して有効であり,非安定化器量子誤り訂正符号におけるロバストシンドローム抽出を許容できる。

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