論文の概要: Assessing Spatiotemporally Correlated Noise in Superconducting Qubits via Pulse-Based Quantum Noise Spectroscopy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.19373v1
- Date: Thu, 19 Mar 2026 18:07:45 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 19:48:38.832389
- Title: Assessing Spatiotemporally Correlated Noise in Superconducting Qubits via Pulse-Based Quantum Noise Spectroscopy
- Title（参考訳）: パルスベース量子ノイズ分光法による超電導量子ビットの時空間相関ノイズの評価
- Authors: Mayra Amezcua, Leigh Norris, Tom Gilliss, Ryan Sitler, James Shackford, Gregory Quiroz, Kevin Schultz,
- Abstract要約: 2つの量子ビット上の時間相関ノイズと量子クロストークに付随するスペクトルと静的誤差の両方を推定する非パラメトリック量子ノイズ分光プロトコルを提案する。
提案手法は,Schrdinger Wave Autore moving Average技術を用いて設計したスペクトル相関ノイズ過程を再構成し,デファスエラーをエミュレートすることで,我々のプロトコルをベンチマークする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Spatiotemporally correlated errors are widespread in quantum devices and are particularly adversarial to error correcting schemes. To characterize these errors, we propose and validate a nonparametric quantum noise spectroscopy (QNS) protocol to estimate both spectra and static errors associated with spatiotemporally correlated dephasing noise and fluctuating quantum crosstalk on two qubits. Our scheme reconstructs the real and imaginary components of the two-qubit cross-spectrum by using fixed total time pulse sequences and single qubit and joint two-qubit measurements to separately resolve spatially correlated noise processes. We benchmark our protocol by reconstructing the spectra of spatiotemporally correlated noise processes engineered via the Schrödinger Wave Autoregressive Moving Average technique, emulating dephasing errors. Furthermore, we show that the protocol can outperform existing comb-based QNS protocols. Our results demonstrate the utility of our protocol in characterizing spatiotemporally correlated noise and quantum crosstalk in a multi-qubit device for potential use in noise-adapted control or error protection schemes.
- Abstract（参考訳）: 時空間相関誤差は量子デバイスに広く見られ、特に誤り訂正スキームに逆らう。
これらの誤りを特徴付けるために,2つの量子ビット上で量子クロストークを変動させることにより,時空間的に相関した雑音に付随するスペクトルと静的誤差の両方を推定する非パラメトリック量子ノイズスペクトロス法(QNS)プロトコルを提案し,検証した。
本手法は,固定された全時間パルス列と1量子及び2量子連成測定を用いて2量子交叉スペクトルの実成分と虚成分を再構成し,空間的に相関する雑音過程を分離的に解決する。
我々は、シュレーディンガー波自己回帰移動平均法を用いて、時空間相関ノイズプロセスのスペクトルを再構成し、劣化誤差をエミュレートすることで、我々のプロトコルをベンチマークする。
さらに,このプロトコルは既存のcombベースのQNSプロトコルよりも優れていることを示す。
本研究は,マルチキュービットデバイスにおける時空間相関ノイズと量子クロストークを特徴付け,ノイズ適応制御や誤り保護手法の可能性を示すものである。
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