論文の概要: Teleporting two-qubit entanglement across 19 qubits on a superconducting quantum computer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.02858v1
• Date: Wed, 3 Jul 2024 07:18:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-04 15:15:24.818838
• Title: Teleporting two-qubit entanglement across 19 qubits on a superconducting quantum computer
• Title（参考訳）: 超伝導量子コンピュータにおける19量子ビット間の2量子絡み合いのテレポート
• Authors: Haiyue Kang, John F. Kam, Gary J. Mooney, Lloyd C. L. Hollenberg,
• Abstract要約: 我々は、127量子ビットのIBM量子デバイス上で準備された2量子状態の絡み合いと忠実さを測定し、追跡する。 2ビットグラフ状態の絡み合いは、選択後のアプローチを用いて、少なくとも19ホップのテレポーテーション後に持続することを示す。 ゲート誤差から得られたものと比較して,2ビットの負性から決定される経路において,より高いレベルのテレポーテッド絡みを観測する。
• 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: Quantum teleportation is not merely a fascinating corollary of quantum entanglement, it also finds utility in quantum processing and circuit compilation. In this paper, we measure and track the entanglement and fidelity of two-qubit states prepared on a 127-qubit IBM Quantum device, as one of the qubits is teleported across 19 qubits. We design, evaluate and compare two distinct approaches to teleportation: post-selected measurement categorisation and dynamic circuit corrections based on mid-circuit measurements, and compare with direct state transportation using SWAP gates. By optimally choosing the teleportation path which exhibits the highest total negativity entanglement measure across nearest-neighbour pairs, we show the entanglement of a two-qubit graph state is sustained after at least 19 hops in teleportation using the post-selection approach and 17 hops using the dynamic circuit approach. We observe a higher level of teleported entanglement in paths determined from two-qubit negativities compared to those obtained from gate errors, demonstrating an advantage in using the negativity map over the gate error map for compiling quantum circuits.
• Abstract（参考訳）: 量子テレポーテーションは単に量子エンタングルメントの魅力的な系であるだけでなく、量子処理や回路のコンパイルにも有用である。 本稿では,127量子ビットのIBM量子デバイス上に用意された2量子状態の絡み合いと忠実さを計測・追跡する。 提案手法は,中間回路計測に基づく後続計測分類と動的回路補正の2つの異なる手法を設計,評価,比較し,SWAPゲートを用いた直接状態輸送と比較する。 最寄りのペア間で高い全負性絡み合いを示すテレポーテーションパスを最適に選択することにより、2ビットグラフ状態の絡み合いは、動的回路アプローチを用いて、選択後のアプローチと17ホップを用いて、少なくとも19ホップのテレポーテーション後に持続することを示す。 本研究では,2ビットの負極性から決定される経路において,ゲート誤差から得られる負極性マップよりも高いレベルの絡み合いを観測し,ゲート誤差マップ上の負極性マップを用いて量子回路をコンパイルする利点を示す。

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