論文の概要: Variational preparation of entangled states in a system of transmon qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.01754v1
- Date: Wed, 02 Apr 2025 14:09:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-03 13:20:44.238982
- Title: Variational preparation of entangled states in a system of transmon qubits
- Title(参考訳): トランペット量子ビット系における絡み合った状態の変分
- Authors: Alexander Yeremeyev, Aleksei Tolstobrov, Gleb Fedorov, Stefan Sanduleanu, Shamil Kadyrmetov, Aleksey Bolgar, Daria Kalacheva, Viktor Lubsanov, Oleg V. Astafiev,
- Abstract要約: 極小校正された2ビットのi-Swap様ゲートを用いてベル状態とGHZ状態を2ビットと3ビットのトランペット量子ビット系で実験的に生成する。
提案手法は変分量子アルゴリズム(VQA)を用いて、不完全なマルチキュービット演算によりターゲット量子状態を生成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 32.73124984242397
- License:
- Abstract: The conventional method for generating entangled states in qubit systems relies on applying precise two-qubit entangling gates alongside single-qubit rotations. However, achieving high-fidelity entanglement demands high accuracy in two-qubit operations, requiring complex calibration protocols. In this work, we use a minimally calibrated two-qubit iSwap-like gate, tuned via straightforward parameter optimization (flux pulse amplitude and duration), to prepare Bell states and GHZ states experimentally in systems of two and three transmon qubits. By integrating this gate into a variational quantum algorithm (VQA), we bypass the need for intricate calibration while maintaining high fidelity. Our proposed methodology employs variational quantum algorithms (VQAs) to create the target quantum state through imperfect multiqubit operations. Furthermore, we experimentally demonstrate a violation of the Clauser-Horne-Shimony-Holt (CHSH) inequality for Bell states, confirming their high fidelity of preparation.
- Abstract(参考訳): キュービット系における絡み合った状態を生成する従来の方法は、単一キュービット回転と並行して正確に2キュービットの絡み合ったゲートを適用することに依存している。
しかし、高忠実な絡み合いを実現するには、2ビット演算において高い精度が必要であり、複雑なキャリブレーションプロトコルを必要とする。
本研究では, 直接パラメータ最適化(フラックスパルス振幅と持続時間)により調整された最小校正された2ビットiSwap様ゲートを用いて, 2ビットおよび3ビットのシステムでベル状態とGHZ状態を作成する。
このゲートを変分量子アルゴリズム(VQA)に統合することにより、高忠実性を維持しながら複雑なキャリブレーションの必要性を回避できる。
提案手法は変分量子アルゴリズム(VQA)を用いて、不完全なマルチキュービット演算によりターゲット量子状態を生成する。
さらに,ベル状態に対するClauser-Horne-Shimony-Holt(CHSH)不等式違反を実験的に証明し,その有効性を確認した。
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