論文の概要: Learning Time-Varying Quantum Lossy Channels
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.12810v1
- Date: Thu, 17 Apr 2025 10:15:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-18 14:36:20.279954
- Title: Learning Time-Varying Quantum Lossy Channels
- Title(参考訳): 時間変化量子損失チャネルの学習
- Authors: Angela Rosy Morgillo, Stefano Mancini, Massimiliano F. Sacchi, Chiara Macchiavello,
- Abstract要約: ニューラルネットワークを用いて、時間変化の量子チャネルの振る舞いを分類し、回帰し、予測する。
ネットワークは、マルコフ、マルコフ、メモリレス、複合、決定論的チャネルの区別において、少なくとも87%の精度を達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.499907423888049
- License:
- Abstract: Time-varying quantum channels are essential for modeling realistic quantum systems with evolving noise properties. Here, we consider Gaussian lossy channels varying from one use to another and we employ neural networks to classify, regress, and forecast the behavior of these channels from their Choi-Jamiolkowski states. The networks achieve at least 87% of accuracy in distinguishing between non-Markovian, Markovian, memoryless, compound, and deterministic channels. In regression tasks, the model accurately reconstructs the loss parameter sequences, and in forecasting, it predicts future values, with improved performance as the memory parameter approaches 1 for Markovian channels. These results demonstrate the potential of neural networks in characterizing and predicting the dynamics of quantum channels.
- Abstract(参考訳): 時変量子チャネルは、進化するノイズ特性を持つ現実的な量子システムをモデル化するために不可欠である。
ここでは、ガウスの損失チャネルを別の用途によって異なると考え、ニューラルネットワークを用いてこれらのチャネルの振る舞いをChoi-Jamiolkowski状態から分類、回帰、予測する。
ネットワークは、マルコフ、マルコフ、メモリレス、複合、決定論的チャネルの区別において、少なくとも87%の精度を達成する。
回帰タスクでは、損失パラメータ列を正確に再構成し、予測では将来の値を予測し、マルコフチャネルのメモリパラメータが1に近づくにつれて性能が向上する。
これらの結果は、量子チャネルの力学を特徴づけ、予測するニューラルネットワークの可能性を示している。
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