論文の概要: SurgeQ: A Hybrid Framework for Ultra-Fast Quantum Processor Design and Crosstalk-Aware Circuit Execution

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.04645v1
• Date: Thu, 08 Jan 2026 06:42:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-09 17:01:53.067956
• Title: SurgeQ: A Hybrid Framework for Ultra-Fast Quantum Processor Design and Crosstalk-Aware Circuit Execution
• Title（参考訳）: SurgeQ:超高速量子プロセッサ設計とクロストーク対応回路実行のためのハイブリッドフレームワーク
• Authors: Xinxuan Chen, Hongxiang Zhu, Zhaohui Yang, Zhaofeng Su, Jianxin Chen, Feng Wu, Hui-Hai Zhao,
• Abstract要約: SurgeQは、超伝導量子回路のためのハードウェアとソフトウェアの共同設計戦略である。 SurgeQは、クロストークを緩和しながら、結合強化されたより高速な2ビットゲートを採用している。 本稿では,SurgeQは一般に最新のベースラインよりも高い忠実度を達成でき,指数的忠実度崩壊と闘う上でも有効であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 29.943700646237914
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Executing quantum circuits on superconducting platforms requires balancing the trade-off between gate errors and crosstalk. To address this, we introduce SurgeQ, a hardware-software co-design strategy consisting of a design phase and an execution phase, to achieve accelerated circuit execution and improve overall program fidelity. SurgeQ employs coupling-strengthened, faster two-qubit gates while mitigating their increased crosstalk through a tailored scheduling strategy. With detailed consideration of composite noise models, we establish a systematic evaluation pipeline to identify the optimal coupling strength. Evaluations on a comprehensive suite of real-world benchmarks show that SurgeQ generally achieves higher fidelity than up-to-date baselines, and remains effective in combating exponential fidelity decay, achieving up to a million-fold improvement in large-scale circuits.
• Abstract（参考訳）: 超伝導プラットフォーム上での量子回路の実行には、ゲートエラーとクロストークの間のトレードオフのバランスが必要である。 そこで我々は,設計フェーズと実行フェーズからなるハードウェア/ソフトウェア共同設計戦略であるSurgeQを導入し,高速化された回路実行を実現し,プログラムの完全性を向上させる。 SurgeQでは、結合強化されたより高速な2ビットゲートを採用しながら、調整されたスケジューリング戦略を通じてクロストークの増大を緩和している。 合成雑音モデルについて詳細に検討し、最適結合強度を特定するための系統的評価パイプラインを構築した。 実世界のベンチマークの総合的なスイートでの評価によると、SurgeQは一般に最新のベースラインよりも高い忠実性を実現しており、大規模な回路で最大100万倍の改善を達成し、指数的忠実性の崩壊と闘うのに有効である。

関連論文リスト

• CLASS: A Controller-Centric Layout Synthesizer for Dynamic Quantum Circuits [58.16162138294308]
  CLASSは、分散制御システムにおけるコントローラ間通信遅延を低減するために設計された、コントローラ中心のレイアウトシンセサイザーである。 評価の結果、CLASSは通信遅延を最大100%減らし、追加操作数の平均2.10%しか増加しないことがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-09-19T08:11:55Z)
• Scalable fluxonium qubit architecture with tunable interactions between non-computational levels [21.16783987031157]
  非計算状態間の調整可能な結合を維持しつつ、キュービット状態の疎結合を可能にするスケーラブルなフラキソニウムアーキテクチャを導入する。 本研究では,フラキソニウムプラズモン転移に対するチューナブルカップリングの実装により,高速かつ高忠実なゲートと受動ZZ抑制を両立させることにより,この問題を緩和できることを実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-14T05:31:47Z)
• Spatial and temporal circuit cutting with hypergraphic partitioning [0.0]
  本稿では,空間的シナリオと時間的シナリオの両方に適したハイパーグラフに基づく回路切断手法を提案する。 量子回路を高レベルハイパーグラフとしてモデル化することにより、Stoer-Wagner、Fiduccia-Mattheyses、Kernighan-Linなどの分割を適用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-12T20:31:07Z)
• Scaling Limits of Quantum Repeater Networks [62.75241407271626]
  量子ネットワーク(QN)は、セキュアな通信、強化されたセンシング、効率的な分散量子コンピューティングのための有望なプラットフォームである。 量子状態の脆弱な性質のため、これらのネットワークはスケーラビリティの観点から大きな課題に直面している。 本稿では,量子リピータネットワーク(QRN)のスケーリング限界について解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-15T14:57:01Z)
• Crosstalk-Based Parameterized Quantum Circuit Approximation [0.3437656066916039]
  本稿では,そのハードウェアの主な特性であるクロストーク動作を主近似ドライバとして用いた変分量子アルゴリズム(VQA)のアンサッツ近似手法を提案する。 クロストーク適応スケジューリングを利用することで、回路レベルの近似/最適化をアンザッツに適用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-07T03:05:19Z)
• Mitigating crosstalk errors by randomized compiling: Simulation of the BCS model on a superconducting quantum computer [41.94295877935867]
  CNOT2量子ゲートを起点とするクロストークエラーは、多くの量子コンピューティングプラットフォームにおけるエラーの重要な原因である。 隣接するキュービットの特別な処理を含むランダム化コンパイルプロトコルを拡張し,適用する。 隣り合う量子ビットのツイリングは、新しい量子ビットや回路を追加することなく、ノイズ推定プロトコルを劇的に改善することを示します。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-03T18:00:02Z)
• Collaborative Intelligent Reflecting Surface Networks with Multi-Agent Reinforcement Learning [63.83425382922157]
  インテリジェント・リフレクション・サーフェス(IRS)は将来の無線ネットワークに広く応用されることが想定されている。 本稿では,エネルギー収穫能力を備えた協調型IRSデバイスを用いたマルチユーザ通信システムについて検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-26T20:37:14Z)
• Scalable High-Performance Fluxonium Quantum Processor [0.0]
  クロストークが抑制されたコンパクトな高コヒーレンスフラクソニウムに基づく超伝導量子情報プロセッサを提案する。 クロス共鳴制御NOTと差動AC-Stark制御Z演算を数値的に検討し、最大1GHzの量子ビットデチューニング帯域に対する低ゲート誤差を明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-23T21:49:04Z)
• Systematic Crosstalk Mitigation for Superconducting Qubits via Frequency-Aware Compilation [3.2460743209388094]
  現在のNISQ(Noisy Intermediate-Scale Quantum)コンピュータにおける重要な課題の1つは、高忠実な量子ゲートを持つ量子システムを制御することである。 NISQコンピュータ上での短期量子プログラム実行時のクロストークノイズの理解と緩和のための体系的なアプローチを動機付けている。 本稿では,入力プログラムに従って量子ビット周波数を体系的に調整することで,周波数群集を緩和する汎用ソフトウェアソリューションを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-21T14:35:38Z)

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。