論文の概要: Crosstalk In Contemporary Quantum Devices

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.26528v1
• Date: Tue, 26 May 2026 04:19:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-27 17:51:41.619051
• Title: Crosstalk In Contemporary Quantum Devices
• Title（参考訳）: 現代量子デバイスにおけるクロストーク
• Authors: Spiro Gicev, Ben Harper, Haiyue Kang, Muhammad Usman, Martin Sevior,
• Abstract要約: クロストークノイズは、個々のアドレス可能性を抑制したり、量子ビット間の意図しない相互作用を引き起こす量子デバイスにおける現象に由来する。 本稿では,様々な物理システムにわたる量子コンピューティング文献のクロストークについて概観する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7345631364204196
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Crosstalk noise derives from phenomena in quantum devices which inhibit individual addressability or cause unintended interactions among qubits. It is widely considered one of the major problems to be solved for a quantum computing platform to operate at scales beyond one or two qubits. Despite this, detailed discussion of crosstalk is often neglected when quantum device performance is described both in the context of device benchmarking and individual algorithm execution. Additionally, while the potential for crosstalk exists in all quantum platforms, the mechanisms and severity of crosstalk between platforms varies significantly, increasing the barrier of entry associated with understanding and performing research on unfamiliar quantum platforms. While previous work focused on theoretical formalism or platform specific details, in this review article, we provide a comprehensive overview of crosstalk from quantum computing literature across a range of physical systems focusing on physical origins, methods of mitigation and known consequential security vulnerabilities. We describe multiple crosstalk mechanisms for all major quantum computing platforms, which are usually implicitly addressed through device design, tuning, and mitigation techniques. We also observe accelerating research regarding security implications, however with multiple avenues for further exploration, especially for non-superconducting systems. Together, this review provides a comprehensive entry point for researchers and industry engineers interested in understanding and addressing the challenges arising from crosstalk phenomena in modern quantum computing systems.
• Abstract（参考訳）: クロストークノイズは、個々のアドレス可能性を抑制したり、量子ビット間の意図しない相互作用を引き起こす量子デバイスにおける現象に由来する。 量子コンピューティングプラットフォームが1または2キュービットを超えるスケールで運用する上で、解決すべき主要な問題の1つとして広く考えられている。 それにもかかわらず、クロストークに関する詳細な議論は、デバイスベンチマークと個別のアルゴリズム実行の両方の文脈で量子デバイスのパフォーマンスが記述されるときに無視されることが多い。 さらに、すべての量子プラットフォームにクロストークの可能性はあるが、プラットフォーム間のクロストークのメカニズムと重大さは著しく異なり、不慣れな量子プラットフォームに対する理解と研究に伴う参入障壁が増大する。 これまでの研究は理論形式論やプラットフォーム固有の詳細に重点を置いていたが、本稿では、物理的起源、緩和方法、既知の逐次セキュリティ脆弱性に焦点をあてた、さまざまな物理システムにわたる量子コンピューティング文献からのクロストークの概要を概観する。 主にデバイス設計,チューニング,緩和技術を通じて暗黙的に対処される,すべての主要な量子コンピューティングプラットフォームのための複数のクロストーク機構について述べる。 また,特に非超伝導系において,セキュリティへの影響に関する研究の加速も観察する。 このレビューは、現代の量子コンピューティングシステムにおけるクロストーク現象から生じる課題を理解し、解決することに関心を持つ研究者や業界エンジニアに包括的なエントリポイントを提供する。

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