論文の概要: SPAM Tolerance for Pauli Error Estimation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.00230v1
- Date: Tue, 30 Sep 2025 19:53:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-03 14:32:17.171895
- Title: SPAM Tolerance for Pauli Error Estimation
- Title(参考訳): パウリ誤差推定のためのSPAM耐性
- Authors: Ryan O'Donnell, Samvitti Sharma,
- Abstract要約: 本稿では,[FO21]で導入された人口回復の削減に基づくアルゴリズムを提案する。
我々のアルゴリズムは、過酷な状態準備と測定(SPAM)エラーに対するロバスト性の重要な利点を持っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.074267520911262
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The Pauli channel is a fundamental model of noise in quantum systems, motivating the task of Pauli error estimation. We present an algorithm that builds on the reduction to Population Recovery introduced in [FO21]. Addressing an open question from that work, our algorithm has the key advantage of robustness against even severe state preparation and measurement (SPAM) errors. To tolerate SPAM, we must analyze Population Recovery on a combined erasure/bit-flip channel, which necessitates extending the complex analysis techniques from [PSW17, DOS17]. For $n$-qubit channels, our Pauli error estimation algorithm requires only $\exp(n^{1/3})$ unentangled state preparations and measurements, improving on previous SPAM-tolerant algorithms that had $2^n$-dependence even for restricted families of Pauli channels. We also give evidence that no SPAM-tolerant method can make asymptotically fewer than $\exp(n^{1/3})$ uses of the channel.
- Abstract(参考訳): パウリチャネルは量子系のノイズの基本モデルであり、パウリの誤差推定のタスクを動機付けている。
本稿では,[FO21]で導入された人口回復の削減に基づくアルゴリズムを提案する。
その作業からオープンな問題に対処するため、我々のアルゴリズムは、過酷な状態準備と測定(SPAM)エラーに対する堅牢性の鍵となる利点を持っている。
SPAMを許容するには,[PSW17, DOS17] から複雑な解析手法を拡張する必要のある,複合消去/ビットフリップチャネル上での個体群回復を解析しなければならない。
我々のPauliエラー推定アルゴリズムは、$n$-qubitチャネルの場合、$\exp(n^{1/3})$unentangled状態の準備と測定しか必要とせず、パウリチャネルの制限されたファミリーに対しても2^n$-deependenceを持つ以前のSPAM耐性アルゴリズムで改善されている。
また、SPAM耐性法がシンプレクティックに$\exp(n^{1/3})$のチャネルを使用できないという証拠を与える。
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