論文の概要: To reset, or not to reset -- that is the question

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.00758v1
• Date: Thu, 1 Aug 2024 17:57:56 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-08-04 19:37:48.226580
• Title: To reset, or not to reset -- that is the question
• Title（参考訳）: reset (countable かつ uncountable, 複数形 resets)
• Authors: György P. Gehér, Marcin Jastrzebski, Earl T. Campbell, Ophelia Crawford,
• Abstract要約: テキストブックの量子誤差補正は、測定後にキュービットがリセットされることを要求する。 多くの最先端の量子誤り補正実験は、非リセットアプローチを選択している。 非条件リセット量子ビットは、フォールトトレラント論理演算の持続時間を最大2倍に削減できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.749898166276854
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Whether to reset qubits, or not, during quantum error correction experiments is a question of both foundational and practical importance for quantum computing. Text-book quantum error correction demands that qubits are reset after measurement. However, fast qubit reset has proven challenging to execute at high fidelity. Consequently, many cutting-edge quantum error correction experiments are opting for the no-reset approach, where physical reset is not performed. It has recently been postulated that no-reset is functionally equivalent to reset procedures, as well as being faster and easier. For memory experiments, we confirm numerically that resetting provides no benefit. On the other hand, we identify a remarkable difference during logical operations. We find that unconditionally resetting qubits can reduce the duration of fault-tolerant logical operation by up to a factor of two as the number of measurement errors that can be tolerated is doubled. We support this with numerical simulations. However, our simulations also reveal that the no-reset performance is superior if the reset duration or infidelity exceeds a given threshold. Lastly, we introduce two novel syndrome extraction circuits that can reduce the time overhead of no-reset approaches. Our findings provide guidance on how experimentalists should design future experiments.
• Abstract（参考訳）: 量子誤り訂正実験において、量子ビットをリセットするか否かは、量子コンピューティングにおける基礎的および実践的重要性の問題である。 テキストブックの量子エラー補正では、測定後にキュービットがリセットされることが要求される。 しかし、高速量子ビットリセットは高い忠実度で実行することが困難であることが証明されている。 その結果、多くの最先端量子誤り訂正実験は、物理リセットを行わないノーリセットアプローチを選択している。 最近、no-resetはリセットプロシージャと機能的に等価であり、高速で簡単である、と仮定された。 メモリ実験では、リセットが利益をもたらすことはないことを数値的に確認する。 一方,論理演算において顕著な差が認められた。 非条件リセット量子ビットは、許容できる測定誤差の数が2倍になるため、フォールトトレラント論理演算の持続時間を最大2倍に削減できる。 我々はこれを数値シミュレーションで支援する。 しかし,本シミュレーションでは,リセット期間や不確かさが与えられた閾値を超えた場合,非リセット性能が優れていることも明らかにした。 最後に、2つの新しいシンドローム抽出回路を導入し、非リセット手法の時間的オーバーヘッドを低減する。 本研究は,実験者が今後の実験をどのように設計すべきかについてのガイダンスを提供する。

関連論文リスト

• Maximum Likelihood Quantum Error Mitigation for Algorithms with a Single Correct Output [5.601537787608725]
  量子誤差軽減は、量子コンピュータにおけるノイズの影響を低減する重要な手法である。 本稿では,1つの正しい出力を持つ量子アルゴリズムに対して,単純かつ効果的な緩和手法である量子ビット的多数決法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-19T04:44:33Z)
• 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)
• Optimal Qubit Reuse for Near-Term Quantum Computers [0.18188255328029254]
  短期量子コンピュータにおける中間回路計測と量子ビットリセットのサポートの増加は、量子ビットの再利用を可能にする。 本稿では,立証可能な最適解を提供する量子ビット再利用最適化の形式モデルを提案する。 本研究では, 量子回路の量子ビット数, スワップゲート挿入数, 推定成功確率, ヘルリンガー忠実度の改善について述べる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-31T23:15:45Z)
• Demonstrating a long-coherence dual-rail erasure qubit using tunable transmons [59.63080344946083]
  共振結合された一対のトランスモンからなる「デュアルレール量子ビット」が高コヒーレントな消去量子ビットを形成することを示す。 我々は、チェック毎に0.1%$ dephasingエラーを導入しながら、消去エラーの中間回路検出を実演する。 この研究は、ハードウェア効率の量子誤り訂正のための魅力的なビルディングブロックとして、トランスモンベースのデュアルレールキュービットを確立する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-17T18:00:01Z)
• Quantum state preparation via engineered ancilla resetting [0.0]
  フラストレーションのない親ハミルトニアンの基底状態を作成するために,周期的量子リセットを組み込んだプロトコルについて検討する。 このプロトコルでは、ハミルトニアンを操り、システムとアシラリー自由度の間の局所的な結合を可能にする。 以上の結果から,アンシラ系の絡み合いはより高速な収束に不可欠であることが示唆された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-15T13:34:07Z)
• Improved Quantum Algorithms for Fidelity Estimation [77.34726150561087]
  証明可能な性能保証を伴う忠実度推定のための新しい,効率的な量子アルゴリズムを開発した。 我々のアルゴリズムは量子特異値変換のような高度な量子線型代数技術を用いる。 任意の非自明な定数加算精度に対する忠実度推定は一般に困難であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-30T02:02:16Z)
• Realizing Repeated Quantum Error Correction in a Distance-Three Surface Code [42.394110572265376]
  本稿では,エラーに対する極めて高い耐性を有する表面符号を用いた量子誤り訂正法について述べる。 誤差補正サイクルにおいて、論理量子ビットの4つの基数状態の保存を実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-07T13:58:44Z)
• Exponential suppression of bit or phase flip errors with repetitive error correction [56.362599585843085]
  最先端の量子プラットフォームは通常、物理的エラーレートが10～3ドル近くである。 量子誤り訂正(QEC)は、多くの物理量子ビットに量子論理情報を分散することで、この分割を橋渡しすることを約束する。 超伝導量子ビットの2次元格子に埋め込まれた1次元繰り返し符号を実装し、ビットまたは位相フリップ誤差の指数的抑制を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-11T17:11:20Z)
• High-speed calibration and characterization of superconducting quantum processors without qubit reset [0.0]
  アクティブキュービットリセットは、データを収集する速度を高めるが、追加のハードウェアやキャリブレーションを必要とする。 この場合、最初の測定結果が次の実験の初期状態となる。 本研究では, 超伝導量子ビットをリセットした測定と同等の結果と精度を得るために, レスレス測定と歪みの補正を効率的に行う方法を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-13T17:50:09Z)
• Discrimination of Ohmic thermal baths by quantum dephasing probes [68.8204255655161]
  2つの量子ビットからなる量子プローブ、すなわち量子ビット、量子ビット、量子レジスタによって達成可能な最小誤差確率を評価する。 キュービットプローブは、識別タスクにおいてキュービットを上回るが、2つのキュービットからなるレジスタは、何の利点も与えない。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-06T08:51:51Z)
• Boundaries of quantum supremacy via random circuit sampling [69.16452769334367]
  Googleの最近の量子超越性実験は、量子コンピューティングがランダムな回路サンプリングという計算タスクを実行する遷移点を示している。 観測された量子ランタイムの利点の制約を、より多くの量子ビットとゲートで検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-05T20:11:53Z)

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。