論文の概要: The SpinPulse library for transpilation and noise-accurate simulation of spin qubit quantum computers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.10435v1
• Date: Thu, 15 Jan 2026 14:29:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-16 19:43:19.166141
• Title: The SpinPulse library for transpilation and noise-accurate simulation of spin qubit quantum computers
• Title（参考訳）: SpinPulseライブラリによるスピン量子ビット量子コンピュータのトランスパイレーションとノイズ-精度シミュレーション
• Authors: Benoît Vermersch, Oscar Gravier, Nathan Miscopein, Julia Guignon, Carlos Ramos Marimón, Jonathan Durandau, Matthieu Dartiailh, Tristan Meunier, Valentin Savin,
• Abstract要約: SpinPulseは、スピン量子ビットベースの量子コンピュータをパルスレベルでシミュレートするオープンソースパッケージである。 SpinPulse はスピン量子ビットの特定の物理、特に古典的非マルコフノイズの包含をモデル化する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9306445148411
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We introduce SpinPulse, an open-source python package for simulating spin qubit-based quantum computers at the pulse-level. SpinPulse models the specific physics of spin qubits, particularly through the inclusion of classical non-Markovian noise. This enables realistic simulations of native gates and quantum circuits, in order to support hardware development. In SpinPulse, a quantum circuit is first transpiled into the native gate set of our model and then converted to a pulse sequence. This pulse sequence is subsequently integrated numerically in the presence of a simulated noisy experimental environment. We showcase workflows including transpilation, pulse-level compilation, hardware benchmarking, quantum error mitigation, and large-scale simulations via integration with the tensor-network library quimb. We expect SpinPulse to be a valuable open-source tool for the quantum computing community, fostering efforts to devise high-fidelity quantum circuits and improved strategies for quantum error mitigation and correction.
• Abstract（参考訳）: 我々は、スピン量子ビットベースの量子コンピュータをパルスレベルでシミュレートするオープンソースのpythonパッケージであるSpinPulseを紹介する。 SpinPulse はスピン量子ビットの特定の物理、特に古典的非マルコフノイズの包含をモデル化する。 これにより、ハードウェア開発をサポートするためにネイティブゲートと量子回路の現実的なシミュレーションが可能になる。 SpinPulseでは、量子回路がまずモデルのネイティブゲートセットに変換され、その後パルスシーケンスに変換される。 このパルスシーケンスは、その後、シミュレートされたノイズ実験環境の存在下で数値的に統合される。 本稿では,トランスパイラ,パルスレベルのコンパイル,ハードウェアベンチマーク,量子エラー軽減,テンソルネットワークライブラリのクエンブとの統合による大規模シミュレーションなどのワークフローを紹介する。 我々は、SpinPulseが量子コンピューティングコミュニティにとって貴重なオープンソースツールになることを期待し、高忠実度量子回路を考案し、量子エラーの軽減と修正のための戦略を改善する取り組みを促進する。

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