論文の概要: Fidelity Relations in an Array of Neutral Atom Qubits -- Experimental Validation of Control Noise

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.16974v1
• Date: Fri, 20 Jun 2025 13:04:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-23 19:00:05.458018
• Title: Fidelity Relations in an Array of Neutral Atom Qubits -- Experimental Validation of Control Noise
• Title（参考訳）: ニュートラル原子クビットアレイの忠実度関係 -制御騒音の実験的検証-
• Authors: Deon Janse van Rensburg, Robert de Keijzer, Rogier Venderbosch, Yuri van der Werf, Jesus del Pozo Mellado, Rianne Lous, Edgar Vredenbregt, Servaas Kokkelmans,
• Abstract要約: ノイズは現在の量子コンピュータにとって障害となる要素である。 本研究では,制御雑音と量子状態の忠実度との理論的関係を実験的に検証した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Noise is a hindering factor for current-era quantum computers. In this study, we experimentally validate the theoretical relationships between control noise and qubit state fidelity. The experiment comprises a 10$\times$10 site optical tweezer array stochastically loaded with single rubidium-85 atoms. A global microwave field is used to manipulate the state of the hyperfine qubits. With precise control of the time-dependent amplitude of the microwave drive, we apply control signals featuring artificial noise. We systematically analyze the impact of various noise profiles on the fidelity distribution of the quantum states. The measured fidelities are compared against theoretical predictions made using the stochastic Schr{\"o}dinger equation. Our results show a good agreement between the experimentally measured and theoretically predicted results. This validation is consequential, as the model provides critical information on noise identification and optimal control protocols in NISQ-era quantum systems.
• Abstract（参考訳）: ノイズは現在の量子コンピュータにとって障害となる要素である。 本研究では,制御雑音と量子状態の忠実度との理論的関係を実験的に検証した。 この実験は、10$\times$10の光学式ツイーザーアレイを1つのルビジウム-85原子で確率的に装填した。 大域マイクロ波場は超微細量子ビットの状態を操作するために用いられる。 マイクロ波駆動の時間依存性振幅を正確に制御することにより,人工雑音を特徴とする制御信号を適用する。 様々なノイズプロファイルが量子状態の忠実度分布に与える影響を系統的に解析する。 測定された忠実度は、確率的シュレーディンガー方程式を用いてなされた理論的予測と比較される。 実験結果と理論的に予測された結果との間には良好な一致が認められた。 この検証は、NISQ時代の量子システムにおけるノイズ識別および最適制御プロトコルに関する重要な情報を提供するため、簡潔である。

関連論文リスト

• Correlating noise floor with magic and entanglement in Pauli product states [37.69303106863453]
  パウリの積公式によって生成されるノイズの多い状態から、量子コンピューティングに特有の資源を回収する能力を示す。 純状態の忠実度は、与えられた計算のノイズフロアを表す。 各種の小型回路に対して,古典的影データを収集することにより,これらの知見を実験的に検証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-07T19:24:00Z)
• Squeezing-enhanced accurate differential sensing under large phase noise [0.0]
  原子干渉計は量子ゆらぎによって基本的に制約される感度に到達している。 ここでは,スピンスクイーズ状態を用いた2つの原子干渉計による差分位相測定について理論的に検討する。 差分位相の分散を最小化し,N-2/3$のスケーリングを行い,楕円フィッティング法に固有のバイアスを排除した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-01-30T10:38:45Z)
• Demonstration of Robust and Efficient Quantum Property Learning with Shallow Shadows [1.366942647553326]
  本稿では,現在の量子コンピューティングプラットフォーム上での量子状態の特徴付けのためのロバストプロトコルを提案する。 提案プロトコルは, 期待値, 忠実度, 絡み合いエントロピーなどの状態特性を, サンプルの複雑さを低く保ちながら正確に復元する。 この理論的および実験的分析を組み合わせることで、ロバストな浅い影プロトコルは、スケーラブルで堅牢でサンプル効率のよいプロトコルとして位置づけられる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-27T21:53:32Z)
• Quantum error mitigation for Fourier moment computation [49.1574468325115]
  本稿では、超伝導量子ハードウェアにおける核効果場理論の文脈におけるフーリエモーメントの計算に焦点を当てる。 この研究は、制御反転ゲートを用いたアダマール試験にエコー検証と雑音再正規化を統合した。 ノイズモデルを用いて解析した結果,2桁のノイズ強度が顕著に低下することが判明した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-23T19:10:24Z)
• Compressed gate characterization for quantum devices with time-correlated noise [0.0]
  本稿では,時間関連ノイズの存在下での量子プロセストモグラフィ(QPT)の一般的な枠組みについて述べる。 本手法の適用例として,シリコンスピン量子ビットの比較理論的および実験的解析を行った。 理論的に予測されたプロセスの忠実度と2つのqubitインターリーブされたランダム化されたベンチマークの忠実度との間には、最近のシリコンスピン量子ビットに関する実験で測定された99.8%の一致が得られた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-26T18:05:49Z)
• Correcting for finite statistics effects in a quantum steering experiment [33.013102271622614]
  本稿では,実験的な確率分布における信号効果を補正する一方的なデバイス非依存プロトコルを提案する。 以上の結果から, 既往の最先端不平等よりも, 違反の可能性が著しく高いことが明らかとなった。 この研究は、絡み合い検証のための半定値プログラミングのパワーを示し、量子ネットワークを実用的な応用に近づける。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-23T14:39:08Z)
• Flow of quantum correlations in noisy two-mode squeezed microwave states [0.0]
  ノイズの存在下での2モード圧縮マイクロ波状態の伝播における非古典的相関について検討した。 量子絡み合い(quantum entanglement)と量子不協和(quantum discord)という2つの異なるタイプの相関に焦点をあてる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-13T09:59:52Z)
• Noise effects on purity and quantum entanglement in terms of physical implementability [27.426057220671336]
  量子デバイスの不完全操作による量子デコヒーレンスは、ノイズの多い中間スケール量子(NISQ)時代の重要な問題である。 量子情報および量子計算における標準解析は、量子ノイズチャネルをパラメータ化するためにエラーレートを使用する。 本稿では,その逆の物理的実装性により,ノイズチャネルのデコヒーレンス効果を特徴付けることを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-04T13:35:17Z)
• Optimal quantum control via genetic algorithms for quantum state engineering in driven-resonator mediated networks [68.8204255655161]
  進化的アルゴリズムに基づく量子状態工学には、機械学習によるアプローチを採用しています。 我々は、単一のモード駆動マイクロ波共振器を介して相互作用する、量子ビットのネットワーク(直接結合のない人工原子の状態に符号化された)を考える。 アルゴリズムは理想的なノイズフリー設定で訓練されているにもかかわらず、高い量子忠実度とノイズに対するレジリエンスを観測する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-29T14:34:00Z)
• Noise prediction and reduction of single electron spin by deep-learning-enhanced feedforward control [26.13935769245144]
  ダイヤモンドベースのナノスケールセンシングの応用において、ノイズ誘起制御不完全性は重要な問題である。 本稿では,ノイズの傾向を予測し,遅延を補償することにより,この制約を緩和するディープラーニング手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-16T09:19:18Z)

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。