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 15:57:53.090066
• 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: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• 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。

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