論文の概要: Continuous-time noise mitigation in analogue quantum simulation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.05952v1
• Date: Fri, 09 Jan 2026 17:13:03 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-12 17:41:50.052795
• Title: Continuous-time noise mitigation in analogue quantum simulation
• Title（参考訳）: アナログ量子シミュレーションにおける連続時間雑音緩和
• Authors: Gabriele Bressanini, Yue Ma, Hyukjoon Kwon, M. S. Kim,
• Abstract要約: アナログ量子シミュレーションにおけるノイズ軽減のための新しい枠組みを確立する。 これは完全に類似しており、正確なノイズキャンセリングを実現する最初のプロトコルである。 この研究は、ノイズの存在下で高忠実度アナログ量子シミュレーションを達成するための新しい方向を開く。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.881163673062229
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Analogue quantum simulators offer a promising route to explore quantum many-body dynamics beyond classical reach in the near term. However, their vulnerability to noise limits the accuracy of simulations. Here, we establish a new framework for mitigating noise in analogue quantum simulation, operating in a time-continuous manner. To our knowledge, this is the first protocol that is fully analogue and that achieves exact noise cancellation. Our method requires a small number of ancillary qubits, whose interaction with the system$-$combined with classical post-processing of joint measurement data$-$is tailored to cancel the effect of noise. Furthermore, the protocol is Hamiltonian-independent, robust to realistic ancilla noise, and avoids any discretization, preserving the continuous-time nature of the system's dynamics. This work opens a new direction for achieving high-fidelity analogue quantum simulation in the presence of noise.
• Abstract（参考訳）: アナログ量子シミュレータは、近い将来、古典的リーチを超える量子多体力学を探索する有望な経路を提供する。 しかし、ノイズに対する脆弱性はシミュレーションの精度を制限している。 ここでは,アナログ量子シミュレーションにおけるノイズ緩和のための新しい枠組みを構築し,時間連続的に動作させる。 我々の知る限り、これは完全に類似しており、正確なノイズキャンセリングを実現する最初のプロトコルである。 本手法では, 結合計測データの古典的後処理に$-$$$と組み合わさって, ノイズの影響を解消するための$-$isを調整した, 少数の補助量子ビットを必要とする。 さらに、このプロトコルはハミルトン非依存で、現実的なアンシラノイズに対して頑健であり、システムの力学の連続的な性質を保ちながら、いかなる離散化も避けている。 この研究は、ノイズの存在下で高忠実度アナログ量子シミュレーションを達成するための新しい方向を開く。

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