論文の概要: Readout Error Mitigation for Mid-Circuit Measurements and Feedforward
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.07611v2
- Date: Mon, 03 Feb 2025 07:52:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-04 16:04:46.334409
- Title: Readout Error Mitigation for Mid-Circuit Measurements and Feedforward
- Title(参考訳): 中間回路計測における読み出し誤差低減とフィードフォワード
- Authors: Jin Ming Koh, Dax Enshan Koh, Jayne Thompson,
- Abstract要約: 現在の量子コンピューティングプラットフォームは読み取りエラーに悩まされており、デバイスが測定結果の不良を報告している。
本稿では,フィードフォワードの存在下での中間回路計測誤差を軽減するための一般的なプロトコルを提案する。
本手法は超伝導量子プロセッサの誤差を最大で60%削減できることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: Current quantum computing platforms suffer from readout errors, where faulty measurement outcomes are reported by the device. These errors are particularly harmful in quantum programs that rely on branch statements wherein operations in later parts of the program are dynamically determined by mid-circuit measurements. We propose a general protocol for mitigating mid-circuit measurement errors in the presence of feedforward, offering an efficient solution that works for any number of feedforward layers without increasing circuit depth or two-qubit gate counts, making it highly suitable for noisy intermediate-scale quantum (NISQ) devices. Our method demonstrates up to a ${\sim} 60\%$ reduction in error on superconducting quantum processors across several practically relevant feedforward circuits, including dynamic qubit resets, shallow-depth GHZ state preparation, and multi-stage quantum teleportation. This work paves the way for more resilient adaptive quantum circuits, crucial for both current and future quantum computing applications.
- Abstract(参考訳): 現在の量子コンピューティングプラットフォームは読み取りエラーに悩まされており、デバイスが測定結果の不良を報告している。
これらの誤りは、プログラムの後半部分での操作が中間回路の測定によって動的に決定される分岐文に依存する量子プログラムにおいて特に有害である。
本研究では,回路深度や2キュービットゲート数の増加を伴わずに,フィードフォワードの存在下での中間回路計測誤差を軽減し,複数のフィードフォワード層に対して効率的な解を提供することにより,ノイズの多い中間スケール量子(NISQ)デバイスに極めて適していることを示す。
提案手法は, 動的量子ビットリセット, 浅部GHZ状態準備, マルチステージ量子テレポーテーションを含む, いくつかの実用的なフィードフォワード回路上での超伝導量子プロセッサの誤差を, 60 % の${\sim} 60 %まで低減することを示した。
この研究は、現在の量子コンピューティングアプリケーションと将来の量子コンピューティングアプリケーションの両方に不可欠な、よりレジリエントな適応量子回路の道を開いた。
関連論文リスト
- Demonstrating quantum error mitigation on logical qubits [18.42082909094174]
量子コンピューティングにおける長年の課題は、量子ビットの避けられないノイズを克服する技術を開発することである。
本稿では,実効的な量子誤り軽減手法であるゼロノイズ外挿法(ゼロノイズ外挿法)の応用を実験的に提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-01-15T19:00:33Z) - Quantum Compiling with Reinforcement Learning on a Superconducting Processor [55.135709564322624]
超伝導プロセッサのための強化学習型量子コンパイラを開発した。
短絡の新規・ハードウェア対応回路の発見能力を示す。
本研究は,効率的な量子コンパイルのためのハードウェアによるソフトウェア設計を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-18T01:49:48Z) - Optimized measurement-free and fault-tolerant quantum error correction for neutral atoms [1.4767596539913115]
量子誤り訂正(QEC)を行う上での大きな課題は、信頼性のある測定と条件付きフィードフォワード演算を実装することである。
本稿では,回路レベルのノイズに対する耐故障性を有する小型計測自由QEC方式の実装を提案する。
我々は,この手法が,中性原子配列上での資源効率の高い測定自由QECの実現への道を開く方法を強調した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-17T18:01:57Z) - QuantumSEA: In-Time Sparse Exploration for Noise Adaptive Quantum
Circuits [82.50620782471485]
QuantumSEAはノイズ適応型量子回路のインタイムスパース探索である。
1)トレーニング中の暗黙の回路容量と(2)雑音の頑健さの2つの主要な目標を達成することを目的としている。
提案手法は, 量子ゲート数の半減と回路実行の2倍の時間節約で, 最先端の計算結果を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-10T22:33:00Z) - Fast Flux-Activated Leakage Reduction for Superconducting Quantum
Circuits [84.60542868688235]
量子ビット実装のマルチレベル構造から生じる計算部分空間から漏れること。
パラメトリックフラックス変調を用いた超伝導量子ビットの資源効率向上のためのユニバーサルリーク低減ユニットを提案する。
繰り返し重み付け安定化器測定におけるリーク低減ユニットの使用により,検出されたエラーの総数を,スケーラブルな方法で削減できることを実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-13T16:21:32Z) - Near-Term Distributed Quantum Computation using Mean-Field Corrections
and Auxiliary Qubits [77.04894470683776]
本稿では,限られた情報伝達と保守的絡み合い生成を含む短期分散量子コンピューティングを提案する。
我々はこれらの概念に基づいて、変分量子アルゴリズムの断片化事前学習のための近似回路切断手法を作成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-11T18:00:00Z) - Error-Mitigated Quantum Routing on Noisy Devices [0.0]
我々は、ZNE(Zero-Noise Extrapolation)とPEC(Probabilistic Error Cancellation)という、2つの有望な量子エラー軽減手法を実験的に展開する。
また、これらの2つの誤差緩和手法の連結によるルーティング性能についても検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-23T01:08:01Z) - Quantum circuit debugging and sensitivity analysis via local inversions [62.997667081978825]
本稿では,回路に最も影響を及ぼす量子回路の断面をピンポイントする手法を提案する。
我々は,IBM量子マシン上に実装されたアルゴリズム回路の例に応用して,提案手法の実用性と有効性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-12T19:39:31Z) - Measuring NISQ Gate-Based Qubit Stability Using a 1+1 Field Theory and
Cycle Benchmarking [50.8020641352841]
量子ハードウェアプラットフォーム上でのコヒーレントエラーを, サンプルユーザアプリケーションとして, 横フィールドIsing Model Hamiltonianを用いて検討した。
プロセッサ上の物理位置の異なる量子ビット群に対する、日中および日中キュービット校正ドリフトと量子回路配置の影響を同定する。
また,これらの測定値が,これらの種類の誤差をよりよく理解し,量子計算の正確性を評価するための取り組みを改善する方法についても論じる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-08T23:12:55Z) - Model-Independent Error Mitigation in Parametric Quantum Circuits and
Depolarizing Projection of Quantum Noise [1.5162649964542718]
与えられたハミルトニアンの基底状態と低い励起を見つけることは、物理学の多くの分野において最も重要な問題の一つである。
Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) デバイス上の量子コンピューティングは、そのような計算を効率的に実行する可能性を提供する。
現在の量子デバイスは、今でも固有の量子ノイズに悩まされている。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-30T16:08:01Z) - Minimizing estimation runtime on noisy quantum computers [0.0]
ベイズ推論の実行には、ELF(Engineered chance function)が用いられる。
物理ハードウェアがノイズの多い量子コンピュータの仕組みから遷移するにつれて,ELF形式がサンプリングにおける情報ゲイン率をいかに向上させるかを示す。
この技術は、化学、材料、ファイナンスなどを含む多くの量子アルゴリズムの中心的なコンポーネントを高速化する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-16T17:46:18Z)
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。