論文の概要: Virtual Z gates and symmetric gate compilation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.14782v1
• Date: Sat, 20 Jul 2024 07:07:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-23 20:54:16.020641
• Title: Virtual Z gates and symmetric gate compilation
• Title（参考訳）: 仮想Zゲートと対称ゲートコンパイル
• Authors: Arian Vezvaee, Vinay Tripathi, Daria Kowsari, Eli Levenson-Falk, Daniel A. Lidar,
• Abstract要約: オープンな量子システム設定において,コンパイル方法が重要な結果をもたらすことを示す。 仮想Z回転に関して対称なコンパイルを選択することが重要であることを実験的に示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The virtual Z gate has been established as an important tool for performing quantum gates on various platforms, including but not limited to superconducting systems. Many such platforms offer a limited set of calibrated gates and compile other gates, such as the Y gate, using combinations of X and virtual Z gates. Here, we show that the method of compilation has important consequences in an open quantum system setting. Specifically, we experimentally demonstrate that it is crucial to choose a compilation that is symmetric with respect to virtual Z rotations. This is particularly pronounced in dynamical decoupling (DD) sequences, where improper gate decomposition can result in unintended effects such as the implementation of the wrong sequence. Our findings indicate that in many cases the performance of DD is adversely affected by the incorrect use of virtual Z gates, compounding other coherent pulse errors. In addition, we identify another source of coherent errors: interference between consecutive pulses that follow each other too closely. This work provides insights into improving general quantum gate performance and optimizing DD sequences in particular.
• Abstract（参考訳）: 仮想Zゲートは超伝導系に限らず、様々なプラットフォーム上で量子ゲートを実行するための重要なツールとして確立されている。 多くのプラットホームは、Xゲートと仮想Zゲートの組み合わせを使用して、校正ゲートの限られたセットを提供し、Yゲートのような他のゲートをコンパイルする。 ここでは、オープンな量子システム設定において、コンパイル方法が重要な結果をもたらすことを示す。 具体的には、仮想Z回転に関して対称なコンパイルを選択することが重要であることを実験的に示す。 これは動的デカップリング(DD)配列において特に顕著であり、不適切なゲート分解は間違ったシーケンスの実装のような意図しない効果をもたらす。 以上の結果より,DDの性能は仮想Zゲートの誤使用によって悪影響を及ぼし,他のコヒーレントパルスエラーを併発していることが示唆された。 さらに、コヒーレントエラーの別の原因、すなわち、互いに近づきすぎる連続パルス間の干渉を同定する。 この研究は、一般的な量子ゲートの性能を改善し、特にDDシーケンスを最適化するための洞察を提供する。

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