論文の概要: Topological Dynamical Decoupling with Complete Pulse Error Cancellation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.17692v1
• Date: Mon, 20 Oct 2025 16:07:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-25 00:56:39.517468
• Title: Topological Dynamical Decoupling with Complete Pulse Error Cancellation
• Title（参考訳）: 完全パルス誤差キャンセラによるトポロジカルデカップリング
• Authors: Nayden P. Nedev, Nikolay V. Vitanov,
• Abstract要約: パルス領域誤差を全順序で正確にキャンセルする動的疎結合配列であるTnを新たに提案する。 我々は,IBM Quantum プロセッサ ibm_torino と IQM Quantum プロセッサ Garnet の超伝導トランスモン量子ビット上で,これらのシーケンスを実証する。 これらの結果は、量子コンピューティング、センシング、メモリプラットフォームに広く適用可能な、ハードウェア効率のよいエラー抑制のための新しいパラダイムを確立する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Systematic pulse errors remain a major obstacle to high-fidelity quantum control. We present a new family of dynamical decoupling sequences, denoted Tn, that achieve exact cancellation of pulse area errors to all orders by enforcing a simple topological phase condition. Unlike some conventional composite sequences, Tn requires no numerical optimization and admits closed-form analytic phases for arbitrary sequence length, while providing substantial robustness to detuning as well. We demonstrate these sequences on superconducting transmon qubits from both IBM Quantum processor ibm_torino and IQM Quantum processor Garnet, observing population plateaus in close agreement with theory. These results establish a new paradigm for hardware-efficient error suppression, broadly applicable across quantum computing, sensing, and memory platforms.
• Abstract（参考訳）: 体系的なパルス誤差は、高忠実度量子制御の主要な障害である。 単純な位相位相条件を強制することでパルス領域誤差を全順序に正確にキャンセルする動的疎結合配列であるTnを新たに提案する。 従来の合成列とは異なり、Tn は数値的な最適化を必要とせず、任意の列長に対して閉形式解析位相を許容し、デチューニングにもかなりの堅牢性を提供する。 IBM Quantum プロセッサ ibm_torino と IQM Quantum プロセッサ Garnet の超伝導トランスモン量子ビット上でのこれらのシーケンスを実証し、理論と密接に一致して集団プラトーを観察した。 これらの結果は、量子コンピューティング、センシング、メモリプラットフォームに広く適用可能な、ハードウェア効率のよいエラー抑制のための新しいパラダイムを確立する。

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