論文の概要: Sample space filling analysis for boson sampling validation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.14076v1
• Date: Thu, 21 Nov 2024 12:39:37 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-22 15:18:45.723309
• Title: Sample space filling analysis for boson sampling validation
• Title（参考訳）: ボソンサンプリング検証のためのサンプル空間充填解析
• Authors: A. A. Mazanik, A. N. Rubtsov,
• Abstract要約: ボソンサンプリング波動関数の本質的な性質から,その充填挙動は古典的シミュレートされた場合と計算的に区別できることを示す。 サンプル空間充填分析に基づく新しい検証プロトコルを提案し,400ドルのモード干渉計に最大20ドルの光子を注入する問題に対して検証を行う。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Achieving a quantum computational advantage regime, and thus providing evidence against the extended Church-Turing thesis, remains one of the key challenges of modern science. Boson sampling seems to be a very promising platform in this regard, but to be confident of attaining the advantage regime, one must provide evidence of operating with a correct boson sampling distribution, rather than with a pathological classically simulatable one. This problem is often called the validation problem, and it poses a major challenge to demonstrating unambiguous quantum advantage. In this work, using the recently proposed wave function network approach, we study the sample space filling behavior with increasing the number of collected samples. We show that due to the intrinsic nature of the boson sampling wave function, its filling behavior can be computationally efficiently distinguished from classically simulated cases. Therefore, we propose a new validation protocol based on the sample space filling analysis and test it for problems of up to $20$ photons injected into a $400$-mode interferometer. Due to its simplicity and computational efficiency, it can be used among other protocols to validate future experiments to provide more convincing results.
• Abstract（参考訳）: 量子計算の優位性体制を達成し、拡張されたチャーチ・チューリングの論文に対する証拠を与えることは、現代科学の重要な課題の1つである。 ボソンサンプリングは、この点で非常に有望なプラットフォームであるように見えるが、有利な状態に達することに自信を持つためには、病理学的にシミュレート可能なものではなく、正しいボソンサンプリング分布で操作する証拠を提供する必要がある。 この問題はしばしば検証問題と呼ばれ、あいまいな量子優位性を示す上で大きな課題となる。 本研究は,最近提案された波動関数ネットワークを用いて,収集サンプル数の増加に伴うサンプル空間充填挙動について検討する。 ボソンサンプリング波動関数の本質的な性質から,その充填挙動は古典的シミュレートされた場合と計算的に区別できることを示す。 そこで本研究では,サンプル空間充填分析に基づく新しい検証プロトコルを提案し,400ドルのモード干渉計に最大20ドルの光子を注入する問題に対して検証を行う。 その単純さと計算効率のために、将来の実験を検証し、より説得力のある結果を提供するために、他のプロトコルの間で利用することができる。

関連論文リスト

• Entanglement-enabled advantage for learning a bosonic random displacement channel [6.354564715928202]
  量子絡み合いは、ボソニック連続変数系の学習特性において指数関数的に有利であることを示す。 簡単な絡み合わせ支援スキームは、十分な量のスクイーズを条件に、$n$に依存しないサンプル数だけを必要とする。 本研究は, 連続変数システム学習における絡み合いの役割を照らし, 証明可能な絡み合いを生かした実験的な実証を目指している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-29T02:30:39Z)
• Iterated Denoising Energy Matching for Sampling from Boltzmann Densities [109.23137009609519]
  反復Denoising Energy Matching (iDEM) iDEMは,拡散型サンプリング装置から高モデル密度のサンプリング領域を (I) 交換し, (II) それらのサンプルをマッチング目的に使用した。 提案手法は,全測定値の最先端性能を達成し,2～5倍の速さでトレーニングを行う。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-09T01:11:23Z)
• Gaussian boson sampling validation via detector binning [0.0]
  本稿では,GBS実験を統計的に検証するに適した量として,双対検出器の確率分布を提案する。 それぞれの特性関数との接続を利用して,そのような分布の計算方法を示す。 また、すべての可能な干渉ネットワーク上でHaar平均化を行うとき、双対検出器の確率分布がどのように振る舞うかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-27T12:55:52Z)
• Simulating Gaussian boson sampling quantum computers [68.8204255655161]
  実験的なガウスボソンサンプリングネットワークをシミュレートする最近の理論手法について概説する。 主に、量子力学の位相空間表現を使用する手法に焦点を当てる。 GBSの理論、最近の実験、その他の手法についても概説する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-02T02:03:31Z)
• Testing of on-cloud Gaussian Boson Sampler "Borealis'' via graph theory [0.0]
  ガウスボソンサンプリング問題を解くフォトニックベースのサンプリングマシンは、量子計算の優位性の実験的実証において中心的な役割を果たす。 本研究では,最近開発されたフォトニックマシンBorealisのサンプリング機としての性能と,グラフ理論におけるその可能性について検証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-21T09:02:55Z)
• Importance sampling for stochastic quantum simulations [68.8204255655161]
  我々は、係数に応じてハミルトン式からサンプリングしてランダムな積公式を構築するqDriftプロトコルを導入する。 サンプリング段階における個別のシミュレーションコストを考慮し、同じ精度でシミュレーションコストを削減可能であることを示す。 格子核効果場理論を用いて数値シミュレーションを行った結果, 実験結果が得られた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-12T15:06:32Z)
• Validation tests of GBS quantum computers give evidence for quantum advantage with a decoherent target [62.997667081978825]
  複数モードデータの検証に指紋としてグループカウント確率の正P位相空間シミュレーションを用いる。 偽データを解き放つ方法を示し、これを古典的なカウントアルゴリズムに適用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-07T12:00:45Z)
• Noise thresholds for classical simulability of non-linear Boson sampling [4.812718493682455]
  我々は,高次非線形性を導入し,問題の計算複雑性とプロトコルの雑音に対する堅牢性を高める。 以上の結果から,入出力状態におけるシングルモードKerrの非線形性の追加は,線形光学的進化を維持しつつも,Bosonサンプリングプロトコルがノイズに対してより堅牢であることが示唆された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-24T12:17:28Z)
• Flow-based sampling in the lattice Schwinger model at criticality [54.48885403692739]
  フローベースアルゴリズムは、格子場理論への応用のためのフィールド分布の効率的なサンプリングを提供することができる。 フェルミオン質量の臨界値におけるシュウィンガーモデルにおけるロバストな流れに基づくサンプリングの数値的な実演を行う。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-23T19:00:00Z)
• Bosonic field digitization for quantum computers [62.997667081978825]
  我々は、離散化された場振幅ベースで格子ボゾン場の表現に対処する。 本稿では,エラースケーリングを予測し,効率的な量子ビット実装戦略を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-24T15:30:04Z)

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。