論文の概要: Quantum logic for state preparation, readout, and leakage detection with binary subspace measurements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.23531v1
• Date: Thu, 31 Oct 2024 00:38:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-01 17:00:31.446774
• Title: Quantum logic for state preparation, readout, and leakage detection with binary subspace measurements
• Title（参考訳）: 二分空間測定による状態準備・読み出し・漏れ検出のための量子論理
• Authors: R. Tyler Sutherland,
• Abstract要約: 量子論理分光法を用いて量子非劣化(QND)測定を行う手法について論じる。 次に、このスキームを用いて高忠実度状態の調製と測定を行う方法を示す。 提案手法のバイナリ特性と高QND純度化の可能性により,検出・修正による忠実度の向上が図られる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: We discuss a general technique for using quantum logic spectroscopy to perform quantum non-demolition (QND) measurements that determine which of two subspaces a logic ion is in. We then show how to use the scheme to perform high fidelity state preparation and measurement (SPAM) and non-destructive leakage detection, as well as how this would reduce the engineering task associated with building larger quantum computers. Using a magnetic field gradient, we can apply a geometric phase interaction to map the magnetic sensitivity of the logic into onto the spin-flip probability of a readout ion. In the `low quantization field' regime, where the Zeeman splitting of the sublevels in the hyperfine ground state manifold are approximately integer multiples of each other, we show how to we can use the technique to distinguish between $2^{K}$ hyperfine sublevels in only $K$ logic/readout measurement sequences--opening the door for efficient state preparation of the logic ion. Finally, we show how the binary nature of the scheme, as well as its potential for high QND purity, let us improve SPAM fidelities by detecting and correcting errors rather than preventing them.
• Abstract（参考訳）: 本稿では、量子論理分光法を用いて2つの部分空間のうちのどれが論理イオンであるかを決定する量子非分解(QND)測定を行うための一般的な手法について論じる。 次に、このスキームを用いて高忠実度状態準備・測定(SPAM)と非破壊漏洩検出を行い、大規模な量子コンピュータの構築に伴う工学的タスクを減らす方法を示す。 磁場勾配を用いて、幾何学的位相相互作用を適用して、論理の磁気感度を読み出しイオンのスピン-フリップ確率にマッピングする。 超微細基底多様体の準位がほぼ整数倍であるような '低量子化場' では、この手法を用いて、論理イオンの効率的な状態準備のために扉を開くために、論理/論理/可読測定シーケンスのみ$K$$2^{K}$超微細部分レベルを区別する方法を示す。 最後に、このスキームのバイナリの性質と高いQND純度の可能性によって、SPAMの精度が向上することを示す。

関連論文リスト

• Entanglement and fidelity across quantum phase transitions in locally perturbed topological codes with open boundaries [0.0]
  局所摂動下での北エフ符号における位相-非位相量子相転移(QPT)について検討する。 以上の結果から,北エフ符号の位相位相の強靭性は,境界が一方向に開放された場合の局所摂動に対して高いロバスト性を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-01T09:52:39Z)
• Quantum Tensor Product Decomposition from Choi State Tomography [0.0]
  単位系のテンソル積分解を計算するために,小さなサブシステムと大きなサブシステム(環境)に不均衡なパーティションを分割するアルゴリズムを提案する。 この量子アルゴリズムは、演算子非局所性、サブシステム上での効果的なオープン量子力学、低ランク近似の発見、量子回路ユニタリの低深度コンパイルに使用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-07T16:36:47Z)
• Interferometric phase estimation and quantum resources dynamics in Bell coherent-states superpositions generated via a unitary beam splitter [0.0]
  本稿では,ビームスプリッタの作用によりベルコヒーレント状態重畳を生成する手法を提案する。 異なる量化器は出力状態の量子度を測定するために用いられる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-05T08:46:39Z)
• Quantum process tomography of continuous-variable gates using coherent states [49.299443295581064]
  ボソニックモード超伝導回路におけるコヒーレント状態量子プロセストモグラフィ(csQPT)の使用を実証する。 符号化量子ビット上の変位とSNAP演算を用いて構築した論理量子ゲートを特徴付けることにより,本手法の結果を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-02T18:08:08Z)
• Shallow quantum circuits for efficient preparation of Slater determinants and correlated states on a quantum computer [0.0]
  フェルミオンアンザッツ状態調製は、量子化学や凝縮物質への応用のための変分量子固有解法のような多くの量子アルゴリズムにおける臨界サブルーチンである。 量子機械学習のために開発されたデータローディング回路に着想を得て、より浅くスケーラブルな$mathcalO(d log2N)$ 2-qubitゲート深度回路を提供する代替パラダイムを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-18T12:43:18Z)
• Suppressing Amplitude Damping in Trapped Ions: Discrete Weak Measurements for a Non-unitary Probabilistic Noise Filter [62.997667081978825]
  この劣化を逆転させるために、低オーバーヘッドプロトコルを導入します。 振幅減衰雑音に対する非単位確率フィルタの実装のための2つのトラップイオンスキームを提案する。 このフィルタは、単一コピー準蒸留のためのプロトコルとして理解することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-06T18:18:41Z)
• Probing finite-temperature observables in quantum simulators of spin systems with short-time dynamics [62.997667081978825]
  ジャジンスキー等式から動機付けられたアルゴリズムを用いて, 有限温度可観測体がどのように得られるかを示す。 長範囲の逆場イジングモデルにおける有限温度相転移は、捕捉されたイオン量子シミュレータで特徴づけられることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-03T18:00:02Z)
• Efficient Bipartite Entanglement Detection Scheme with a Quantum Adversarial Solver [89.80359585967642]
  パラメータ化量子回路で完了した2プレーヤゼロサムゲームとして,両部絡み検出を再構成する。 このプロトコルを線形光ネットワーク上で実験的に実装し、5量子量子純状態と2量子量子混合状態の両部絡み検出に有効であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-15T09:46:45Z)
• Determining ground-state phase diagrams on quantum computers via a generalized application of adiabatic state preparation [61.49303789929307]
  我々は、状態準備のために局所的な断熱ランプを使用して、時間的進化を通じて量子コンピュータ上の基底状態位相図を直接計算することができる。 我々は,IBMの量子マシンを用いて,二つのサイトシステムと3つのサイトシステムの両方の正確な位相図を計算できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-08T23:59:33Z)
• Integrable quantum many-body sensors for AC field sensing [0.0]
  本稿では,ACフィールドの振幅を検出するために,積分可能な多体系を効率的に利用できることを述べる。 提案プロトコルは,短期量子シミュレータでも実現可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-27T23:52:22Z)
• Superposition of two-mode squeezed states for quantum information processing and quantum sensing [55.41644538483948]
  2モード圧縮状態(TMSS)の重ね合わせについて検討する。 TMSSは量子情報処理や量子センシングに潜在的な応用がある。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-01T18:09:01Z)

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。