論文の概要: Error mitigation with stabilized noise in superconducting quantum processors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.02467v2
- Date: Fri, 5 Jul 2024 04:53:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-08 12:21:54.745352
- Title: Error mitigation with stabilized noise in superconducting quantum processors
- Title（参考訳）: 超伝導量子プロセッサにおける安定化雑音による誤差緩和
- Authors: Youngseok Kim, Luke C. G. Govia, Andrew Dane, Ewout van den Berg, David M. Zajac, Bradley Mitchell, Yinyu Liu, Karthik Balakrishnan, George Keefe, Adam Stabile, Emily Pritchett, Jiri Stehlik, Abhinav Kandala,
- Abstract要約: 我々は,量子ビット-TLS相互作用のチューニングが雑音不安定を低減し,より信頼性の高い誤り軽減性能を実現することを実験的に実証した。
ここで導入された機能は、非自明なスケールのソリッドステートプロセッサ上での量子アプリケーションの探索に不可欠であると期待する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.2752198833969315
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Pre-fault tolerant quantum computers have already demonstrated the ability to estimate observable values accurately, at a scale beyond brute-force classical computation. This has been enabled by error mitigation techniques that often rely on a representative model on the device noise. However, learning and maintaining these models is complicated by fluctuations in the noise over unpredictable time scales, for instance, arising from resonant interactions between superconducting qubits and defect two-level systems (TLS). Such interactions affect the stability and uniformity of device performance as a whole, but also affect the noise model accuracy, leading to incorrect observable estimation. Here, we experimentally demonstrate that tuning of the qubit-TLS interactions helps reduce noise instabilities and consequently enables more reliable error-mitigation performance. These experiments provide a controlled platform for studying the performance of error mitigation in the presence of quasi-static noise. We anticipate that the capabilities introduced here will be crucial for the exploration of quantum applications on solid-state processors at non-trivial scales.
- Abstract（参考訳）: プリフォールト耐性量子コンピュータは、ブルートフォース古典計算を超えるスケールで観測可能な値を正確に推定できることを既に実証している。
これは、デバイスノイズの代表的なモデルによく依存するエラー軽減技術によって実現されている。
しかし、これらのモデルの学習と維持は、例えば超伝導量子ビットと欠陥2レベルシステム(TLS)の間の共鳴相互作用によって生じる予測不可能な時間スケール上のノイズの変動によって複雑である。
このような相互作用はデバイス性能全体の安定性と均一性に影響を与えるが、ノイズモデルの精度にも影響し、不正確な観測可能推定に繋がる。
そこで我々は,量子ビット-TLS相互作用のチューニングが雑音の不安定性を低減し,より信頼性の高い誤り軽減性能を実現することを実験的に実証した。
これらの実験は、準静音の存在下での誤差緩和性能を研究するための制御プラットフォームを提供する。
ここで導入された機能は、非自明なスケールのソリッドステートプロセッサ上での量子アプリケーションの探索に不可欠であると期待する。
関連論文リスト
- Limitations to Dynamical Error Suppression and Gate-Error Virtualization from Temporally Correlated Nonclassical Noise [0.0]
ガウス量子デファスリングノイズの下で, 最小解法可能な単一量子ビットモデルについて検討する。
ディジタル周期制御では、非古典的雑音スペクトルの低周波挙動の穏やかな条件下では、制御履歴がない場合に達成できるものよりも厳密に小さい値でゲート忠実度が飽和することが証明される。
ノイズの相関時間よりも大きな時間スケールでキュービットを高純度に保つことができれば,浴槽は元の統計値にほぼ収束し,安定時間制御性能が回復する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-05T18:00:00Z) - Flexible Error Mitigation of Quantum Processes with Data Augmentation
Empowered Neural Model [9.857921247636451]
誤り軽減のためのデータ拡張強化型ニューラルモデルを提案する。
我々のモデルは、特定のノイズタイプや測定設定に関する事前の知識を必要としない。
対象の量子プロセスのノイズ測定結果のみからノイズフリー統計を推定することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-03T05:52:14Z) - Modelling non-Markovian noise in driven superconducting qubits [2.7648976108201815]
非マルコフノイズは超伝導量子ビットにおける重要な誤差の源となる。
我々は,非マルコフ雑音がアイドルおよび駆動量子ビットに与える影響をキャラクタリゼーションし,モデル化するゲート列を開発した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-22T16:30:29Z) - Improve Noise Tolerance of Robust Loss via Noise-Awareness [60.34670515595074]
本稿では,NARL-Adjuster(NARL-Adjuster for brevity)と呼ばれる,ハイパーパラメータ予測関数を適応的に学習するメタラーニング手法を提案する。
4つのSOTAロバストな損失関数を我々のアルゴリズムに統合し,提案手法の一般性および性能をノイズ耐性と性能の両面で検証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-18T04:54:58Z) - Exponentially tighter bounds on limitations of quantum error mitigation [2.936007114555107]
短期量子コンピューティングにおいて、望ましくない、避けられない誤りに対処する手段として、量子エラー軽減法が提案されている。
本研究では,より大きなシステムサイズに対して,量子ノイズを効果的に排除できる程度に強い制約を課す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-20T18:12:42Z) - Stabilizing and improving qubit coherence by engineering noise spectrum
of two-level systems [52.77024349608834]
超伝導回路は量子コンピューティングの主要なプラットフォームである。
アモルファス酸化物層内の電荷変動器は、低周波1/f$の電荷ノイズと高周波誘電損失の両方に寄与する。
本稿では,TLS雑音スペクトル密度の工学的手法により,有害な影響を軽減することを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-21T18:37:38Z) - Probabilistic error cancellation with sparse Pauli-Lindblad models on
noisy quantum processors [0.7299729677753102]
本稿では,大規模量子デバイスに相関するノイズやスケールを捕捉できるスパースノイズモデルを学習し,逆転するプロトコルを提案する。
これらの進歩により、クロストークエラーを伴う超伝導量子プロセッサ上でのPECの実証が可能となった。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-01-24T18:40:43Z) - 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) - Crosstalk Suppression for Fault-tolerant Quantum Error Correction with
Trapped Ions [62.997667081978825]
本稿では、電波トラップで閉じ込められた1本のイオン列をベースとした量子計算アーキテクチャにおけるクロストーク誤差の研究を行い、個別に調整されたレーザービームで操作する。
この種の誤差は、理想的には、異なるアクティブな量子ビットのセットで処理される単一量子ゲートと2量子ビットの量子ゲートが適用されている間は、未修正のままであるオブザーバー量子ビットに影響を及ぼす。
我々は,第1原理からクロストーク誤りを微視的にモデル化し,コヒーレント対非コヒーレントなエラーモデリングの重要性を示す詳細な研究を行い,ゲートレベルでクロストークを積極的に抑制するための戦略について議論する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-21T14:20:40Z) - Efficient and robust certification of genuine multipartite entanglement
in noisy quantum error correction circuits [58.720142291102135]
実効多部絡み(GME)認証のための条件付き目撃手法を導入する。
線形な二分割数における絡み合いの検出は, 多数の測定値によって線形にスケールし, GMEの認証に十分であることを示す。
本手法は, 距離3の位相的カラーコードとフラグベースの耐故障バージョンにおける安定化作用素の雑音可読化に適用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-06T18:00:07Z) - Process tomography of Robust Dynamical Decoupling in Superconducting
Qubits [91.3755431537592]
リゲッティ量子コンピューティングプラットフォームは、異なる動的デカップリングシーケンスをテストするために使用された。
シーケンスの性能は量子プロセストモグラフィーによって特徴づけられ、量子チャネル形式を用いて解析された。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-18T14:48:18Z)
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。