論文の概要: Verifying a stabilizer state with few observables but many shots

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.16690v2
• Date: Fri, 18 Jul 2025 12:26:39 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-21 14:37:14.890357
• Title: Verifying a stabilizer state with few observables but many shots
• Title（参考訳）: 観測可能なものは少ないが多くのショットを持つ安定化状態の検証
• Authors: Dirk Oliver Theis,
• Abstract要約: NISQ時代の量子コンピュータシステムのその場試験への適用により動機づけられた安定化状態のための量子状態認証プロトコルを提案する。 虚偽陰性率と偽陽性率を数学的に厳密に分析する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We propose a quantum-state-certification protocol for stabilizer states, motivated by application in in-situ testing of NISQ-era quantum computer systems: The number of qubits is bounded, and in terms of cost of running the protocol, identical repetition of quantum circuits contribute negligibly compared to switching the measurement bases. The method builds on Direct Fidelity Estimation and work by Somma et al.~(2006), but replaces linear averages by a minimum over estimates of expectation values. We provide mathematically rigorous analysis of the false-negative and false-positive rates.
• Abstract（参考訳）: NISQ時代の量子コンピュータシステムのその場テストに応用して、安定化状態に対する量子状態認証プロトコルを提案する: 量子ビットの数は有界であり、このプロトコルの実行コストの面では、同一の量子回路の繰り返しは測定ベースを切り替えるよりも無視できる。 この手法は、Somma et al ~(2006) による直接忠実度推定(Direct Fidelity Estimation)に基づいて構築されるが、期待値の推定よりも線形平均を最小限に置き換える。 虚偽陰性率と偽陽性率を数学的に厳密に分析する。

関連論文リスト

• Calibration of Quantum Devices via Robust Statistical Methods [45.464983015777314]
  量子パラメータ学習の最先端技術に対するベイズ推論の高度な統計的手法を数値解析する。 既存のアプローチ、すなわち多モード性および高次元性において、これらのアプローチの利点を示す。 我々の発見は、オープン量子システムの力学を学習する量子キャラクタリゼーションの課題に応用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-07-09T15:22:17Z)
• Dynamic Estimation Loss Control in Variational Quantum Sensing via Online Conformal Inference [39.72602887300498]
  現在の変分量子センシング法は厳密な性能保証を欠いている。 本稿では,パラメータの変動を動的に更新するオンラインVQS制御フレームワークを提案する。 量子磁気学タスクの実験では、提案された動的VQSアプローチが、正確な推定をしながら、時間とともに必要な信頼性を維持していることを確認した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-29T12:19:07Z)
• In-situ mid-circuit qubit measurement and reset in a single-species trapped-ion quantum computing system [34.82692226532414]
  我々は,トラップイオン量子コンピューティングシステム上でのMCMR(In-situ Mid-circuit Measurement and Reset)演算を実装した。 測定されたキュービットからデータキュービットを分離する2つの方法を紹介し比較する。 2つの171textrmYb+$イオンの結晶上で、両手法を実験的に実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-17T00:10:35Z)
• Reducing the sampling complexity of energy estimation in quantum many-body systems using empirical variance information [45.18582668677648]
  パウリ分解において、与えられたハミルトニアンに対する量子状態準備のエネルギーを推定する問題を考える。 状態の実際の分散を用いた適応推定器を構築する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-02-03T19:00:01Z)
• Quantum Homogenization as a Quantum Steady State Protocol on NISQ Hardware [42.52549987351643]
  量子ホモジェナイゼーション(quantum homogenization)は、貯水池に基づく量子状態近似プロトコルである。 我々は、標準的な量子同化プロトコルを、動的に等価(mathttSWAP$)$alpha$の定式化に拡張する。 提案プロトコルは,コード部分空間の修正が可能な完全正のトレース保存(CPTP)マップを生成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-19T05:50:54Z)
• Characterizing entangled state update in different reference frames with weak measurements [0.0]
  本研究では,非破壊的弱測定によるマルチパーティント量子ビット状態の更新状態のキャラクタリゼーションについて検討する。 良く知られたように、中間時の更新状態はフレーム依存であり、射影測定に固有の結果ランダム性は、更新された状態で取得される情報を妨げている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-27T13:57:29Z)
• Quantum state testing with restricted measurements [30.641152457827527]
  我々は,非適応測定の制限された家族に対して,複写複雑性を低く抑える情報理論フレームワークを開発した。 我々はこれらの2つのスキームの分離を実証し、固定されたスキームに対するランダム化測定スキームのパワーを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-30T17:48:00Z)
• Heisenberg-limited adaptive gradient estimation for multiple observables [0.39102514525861415]
  量子力学において、一般観測値の期待値を測定することは、固有の統計的不確実性を持つ。 我々は,ルート平均二乗誤差内における一般可観測値の期待値を推定する適応量子アルゴリズムを提案する。 本手法は,量子コンピュータを用いた複雑な量子システムにおいて,様々な物理特性を正確に理解し,予測する新しい手法である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-05T14:16:47Z)
• Quantum Benchmarking via Random Dynamical Quantum Maps [3.5297361401370044]
  普遍量子コンピュータのためのベンチマークプロトコルを提案する。 このプロトコルはシステム全体のエラー率の総合評価を提供する。 我々はIBM Quantumが提供する最先端のトランスモン量子ビットにプロトコルを実装した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-29T16:37:11Z)
• Quantum Error Suppression with Subgroup Stabilisation [3.4719087457636792]
  量子状態浄化(Quantum state purification)とは、未知の状態の複数のコピーが与えられたとき、純度の高い状態を出力する機能である。 そこで本稿では,M$のノイズ量子入力をサブスペースに投射することで,量子オーバーヘッドを適度に高める有効な状態浄化ガジェットを提案する。 提案手法は, ノイズ状態の重複コピーを$M$以上の短い進化で適用することにより, 整合性および誤差をそれぞれ1/M$の係数で抑制することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-15T17:51:47Z)
• The role of shared randomness in quantum state certification with unentangled measurements [36.19846254657676]
  非絡み合った量子測定を用いて量子状態認証を研究する。 $Theta(d2/varepsilon2)$コピーが必要である。 我々は固定化とランダム化の両方のための統一された下界フレームワークを開発する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-17T23:44:52Z)
• An Exponential Reduction in Training Data Sizes for Machine Learning Derived Entanglement Witnesses [45.17332714965704]
  本稿では, 絡み付きビクターを生成するためのサポートベクターマシン (SVM) を用いたアプローチを提案する。 このアプローチのSVM部分は、$N$ qubitsの場合、トレーニングステートが$O(6N)であるのに対して、既存のメソッドは$O(24N)$である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-30T00:45:04Z)
• Secure and robust randomness with sequential quantum measurements [0.0]
  我々は、シーケンシャルな量子相関に対するTsirelsonのような境界を証明し、シーケンシャルなユーザによって共有される非局所性のトレードオフを表す。 我々の単純なqubitプロトコルはこの境界に達し、数値解析により現実的な雑音下でのロバスト性の向上が示されている。 本研究は、逐次量子相関の理解を深め、効率的なデバイス非依存プロトコルに対する洞察を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-21T17:50:29Z)
• Fidelity estimation of quantum states on a silicon photonic chip [0.03078691410268859]
  従来報告されていた最適状態検証プロトコル(Phys. Rev. 120, 170502)を2量子状態の忠実度推定に適用する。 完全プログラム可能なシリコンフォトニック2量子ビットチップを用いて,このプロトコルを実験的に実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-01T18:16:33Z)
• Reliable Quantum Communications based on Asymmetry in Distillation and Coding [35.693513369212646]
  量子コンピューティングにおける絡み合った量子ビットの信頼性確保の問題に対処する。 テレポーテーションと蒸留に基づく間接送信を組み合わせ,(2)量子誤り訂正(QEC)に基づく直接送信 その結果、アドホックな非対称符号は、従来のQECと比較して、単一リンクと量子ネットワークのシナリオの両方において、性能向上とコードワードサイズ削減をもたらすことがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-01T17:13:23Z)
• Fidelity-based distance bounds for $N$-qubit approximate quantum error correction [0.0]
  イーストン・クニルの定理は、量子コードは誤りを正確に訂正することができず、連続対称性を持ち、また普遍的なゲートの集合を横方向に実装する。 量子状態の区別可能性と誤差補正におけるベンチマーク近似を定量化する方法として、フィデリティの相補的な尺度を用いるのが一般的である。 本稿では,誤差近似のバウンダリとして,部分係数と超忠実度に基づく2つの距離測度に対処し,計算コストの低減を図る。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-08T16:10:58Z)
• A Quantum Algorithm Framework for Discrete Probability Distributions with Applications to Rényi Entropy Estimation [13.810917492304565]
  離散確率分布の特性を推定するための統一量子アルゴリズムフレームワークを提案する。 我々のフレームワークは、$alpha$-R'enyi entropy $H_alpha(p)$を、少なくとも2/3$の確率で加算エラー$epsilon$内で推定する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-03T08:01:55Z)
• An entanglement-based volumetric benchmark for near-term quantum hardware [45.80648481065638]
  我々は,n量子ビット間の真の絡み合いの生成と検証に基づく,短期量子プラットフォームのためのベンチマークを提案する。 本ベンチマークでは, ハードウェアノイズの発生源として, マルチパーティライトとバイパートナイトnビットの絡み合いの頑健さを評価する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-01T18:27:41Z)
• Resource analysis for quantum-aided Byzantine agreement with the four-qubit singlet state [1.2094859111770522]
  分散コンピューティングでは、ビザンツ断層(Byzantine fault)は、コンポーネントが不整合に振る舞う状態であり、システムの異なるコンポーネントに対して異なる症状を示す。 我々の研究は、量子通信プロトコルを多ビットの絡み合った状態に展開する上で重要な工学的側面を強調している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-11T15:17:58Z)
• 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)
• Parallel self-testing of EPR pairs under computational assumptions [12.847847919343646]
  1つの量子デバイスの1つのEPR対が、計算仮定の下で自己テスト可能であることを示す。 我々のプロトコルは、真正な量子デバイスによって、確率的に1ドル近くで通過可能であることを示す。 我々のプロトコルの簡易バージョンは、単一のクラウド量子コンピュータの任意の数の量子ビットを効率的に認証できる最初のものである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-31T18:42:45Z)
• Measuring NISQ Gate-Based Qubit Stability Using a 1+1 Field Theory and Cycle Benchmarking [50.8020641352841]
  量子ハードウェアプラットフォーム上でのコヒーレントエラーを, サンプルユーザアプリケーションとして, 横フィールドIsing Model Hamiltonianを用いて検討した。 プロセッサ上の物理位置の異なる量子ビット群に対する、日中および日中キュービット校正ドリフトと量子回路配置の影響を同定する。 また,これらの測定値が,これらの種類の誤差をよりよく理解し,量子計算の正確性を評価するための取り組みを改善する方法についても論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-08T23:12:55Z)
• Efficient Verification of Anticoncentrated Quantum States [0.38073142980733]
  準備可能な量子状態 $mu$ と古典的に指定されたターゲット状態 $tau$ の間に、忠実度 $F(mu,tau)$ を推定する新しい方法を提案する。 また,本手法のより洗練されたバージョンを提示する。このバージョンでは,高効率に準備可能な,かつ良好な量子状態が重要試料として使用される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-15T18:01:11Z)
• Virtual Distillation for Quantum Error Mitigation [0.6745502291821955]
  量子コンピュータは比較的高いレベルのノイズを持つため、有用な計算を行うのが困難である。 ノイズの多い状態のコピーを$M$でエンタングし、測定することで、エラーを軽減するための短期的フレンドリーな戦略を提案する。 仮想蒸留は, 数桁の誤差を抑えることができることを示すとともに, システムサイズが大きくなるにつれて, この効果がどのように拡張されるかを説明する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-13T18:58:31Z)

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。