論文の概要: Optimising quantum tomography via shadow inversion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.06727v1
- Date: Fri, 9 Feb 2024 19:01:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-13 19:29:30.801908
- Title: Optimising quantum tomography via shadow inversion
- Title(参考訳): シャドーインバージョンによる量子トモグラフィの最適化
- Authors: Andrea Caprotti, Joshua Morris, Borivoje Daki\'c
- Abstract要約: 本研究は,古典影の逆写像における未利用資源を利用して,そのような対象を推定する新しい手法を導入する。
計算機の一般化されたフレームワークは、様々な短期的な問題に適応する可能性がある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.4419843514606336
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In quantum information theory, the accurate estimation of observables is
pivotal for quantum information processing, playing a crucial role in compute
and communication protocols. This work introduces a novel technique for
estimating such objects, leveraging an underutilised resource in the inversion
map of classical shadows that greatly refines the estimation cost of target
observables without incurring any additional overhead. A generalised framework
for computing and optimising additional degrees of freedom in the homogeneous
space of the shadow inversion is given that may be adapted to a variety of
near-term problems. In the special case of local measurement strategies we show
feasible optimisation leading to an exponential separation in sample complexity
versus the standard approach and in an exceptional case we give non-trivial
examples of optimised post-processing for local measurements, achieving the
same efficiency as the global Cliffords shadows.
- Abstract(参考訳): 量子情報理論において、観測可能量の正確な推定は、量子情報処理において重要であり、計算および通信プロトコルにおいて重要な役割を果たす。
本研究は,従来のシャドウの反転マップにおける未利用資源を活用して,追加のオーバーヘッドを伴わずに対象オブザーバブルの推定コストを大幅に改善する手法を提案する。
シャドウ反転の同次空間における計算と追加自由度を最適化するための一般化された枠組みは、様々な短期問題に適応する可能性がある。
局所測定戦略の特別の場合では、サンプル複雑性と標準アプローチの指数的な分離につながる実現可能な最適化を示し、例外的に、局所測定のための最適化後処理の非自明な例を示し、グローバルなクリフォード影と同じ効率を達成する。
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