論文の概要: An Evidence of Addressing Coherence Errors in VQE Observables by Pulse-level VQE Approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.19286v1
- Date: Fri, 25 Oct 2024 03:41:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-28 13:36:24.405674
- Title: An Evidence of Addressing Coherence Errors in VQE Observables by Pulse-level VQE Approach
- Title（参考訳）: パルスレベルVQE法によるVQE観測装置におけるアドレスコヒーレンス誤差の証拠
- Authors: Xiaoan Lin,
- Abstract要約: 本研究は、ノイズ中間スケール量子(NISQ)時代の変分量子固有解法(VQE)に焦点を当てる。
我々は,ハミルトンの正確な期待値を得るために重要な測定プロセスにおいて,過回転および過回転誤差を導入し,評価する。
以上の結果から,パルスレベルのVQEアルゴリズムは精度で量子エラーに対するレジリエンスを示すことがわかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: Quantum computing is an advanced area of computing that leverages the principles of quantum mechanics. Quantum computing holds the potential to revolutionize various fields by handling problems that are currently intractable for classical computers. This research focuses on Variational Quantum Eigensolvers (VQEs) in the Noisy Intermediate Scale Quantum (NISQ) era. We introduce and evaluate over-rotation and under-rotation errors in the measurement process, which are critical for obtaining accurate expectation values of Hamiltonians. Our study aims to determine the extent to which these errors affect the estimated ground state energy and the computational cost in terms of optimization iterations. We conducted experiments on H2 and HeH+ molecules, varying the rotation angle, and recorded the estimated energy and optimization iterations. Our findings indicate that the pulse-level VQE algorithm exhibits resilience to quantum errors in terms of accuracy. Additionally, our results suggest that less frequent calibration of measurement rotation pulses may be sufficient, thereby saving substantial time and computational resources. However, it is important to note that while accuracy remains stable, the iteration count may still vary, necessitating a trade-off between calibration frequency and computational cost. Our work complements previous research by focusing on the observable aspect of VQEs, which has been largely overlooked. This detailed analysis contributes to a more comprehensive understanding of VQE performance in the NISQ era and supports the design and implementation of more efficient quantum algorithms.
- Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングは、量子力学の原理を利用する高度なコンピューティング分野である。
量子コンピューティングは、様々な分野に革命をもたらす可能性を秘めている。
本研究は、ノイズ中間スケール量子(NISQ)時代の変分量子固有解法(VQE)に焦点を当てる。
我々は,ハミルトンの正確な期待値を得るために重要な測定プロセスにおいて,過回転および過回転誤差を導入し,評価する。
本研究の目的は,これらの誤差が推定基底状態エネルギーと計算コストにどの程度影響するかを最適化の繰り返しの観点から決定することである。
我々はH2分子とHH+分子の実験を行い、回転角を変化させ、推定エネルギーと最適化の繰り返しを記録した。
以上の結果から,パルスレベルのVQEアルゴリズムは精度で量子エラーに対するレジリエンスを示すことがわかった。
さらに, 測定回転パルスの頻繁な校正は十分であり, 時間と計算資源を節約できる可能性が示唆された。
しかし、精度は安定しているが、繰り返し回数は変わらず、キャリブレーション周波数と計算コストのトレードオフが必要であることに注意する必要がある。
我々の研究は、これまで見過ごされてきたVQEの観測可能な側面に注目して、過去の研究を補完している。
この詳細な分析は、NISQ時代のVQE性能のより包括的な理解に寄与し、より効率的な量子アルゴリズムの設計と実装を支援する。
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