論文の概要: Measurement-enabled online quantum processing with amplitude encoding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.18991v1
- Date: Wed, 17 Jun 2026 12:12:28 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-25 09:06:33.216229
- Title: Measurement-enabled online quantum processing with amplitude encoding
- Title（参考訳）: 振幅符号化を用いた計測可能なオンライン量子処理
- Authors: Giacomo Franceschetto, Pere Mujal, Rodrigo Martínez-Peña,
- Abstract要約: 本稿では,量子ハードウェア上での振幅符号化を実現する量子貯水池計算オンラインプロトコルを提案する。
本稿では,このプロトコルの理論的定式化と量子ハードウェア上での原理的実装について述べる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5161531917413708
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We introduce a quantum reservoir computing online protocol that realizes amplitude encoding on quantum hardware. Our scheme combines mid-circuit measurement and reset operations to implement the partial-trace dynamics underlying amplitude encoding, while an indirect measurement scheme provides access to reservoir observables without interrupting temporal processing. In contrast to other approaches, our method preserves online operation, avoids input buffering, and keeps the runtime linear in the number of time steps. We present the theoretical formulation of the protocol and a proof-of-principle implementation on quantum hardware, and we evaluate its performance on two standard benchmark tasks. Our results show that the reservoir dynamics can be monitored through both direct measurements of the input qubits and indirect measurements of the memory qubits, enabling observation of the full system while isolating the internal evolution of the reservoir. This work provides a practical route toward scalable hardware implementations of amplitude-encoded quantum reservoir computing and opens the door to systematic experimental studies of complex quantum reservoirs.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,量子ハードウェア上での振幅符号化を実現する量子貯水池計算オンラインプロトコルを提案する。
提案手法は,中間回路計測とリセット演算を組み合わせ,部分トラスダイナミックスを基盤とした振幅符号化を実装し,間接的な計測手法により時間的処理を中断することなく観測可能な貯留層へのアクセスを可能にする。
他の手法とは対照的に,本手法はオンライン操作を保存し,入力バッファリングを回避し,ランタイムを時間ステップ数で線形に維持する。
本稿では,このプロトコルの理論的定式化と,量子ハードウェア上でのプリエンシプル実装の検証を行い,その性能を2つの標準ベンチマークタスクで評価する。
以上の結果から, 入力量子ビットの直接測定とメモリ量子ビットの間接測定により, 貯留層内部の進化を分離しながら, システム全体を観察できることがわかった。
この研究は振幅符号化量子貯水池コンピューティングのスケーラブルなハードウェア実装への実践的な経路を提供し、複雑な量子貯水池の体系的な研究への扉を開く。
関連論文リスト
- Minimal Quantum Reservoirs with Hamiltonian Encoding [72.27323884094953]
ハミルトニアン符号化に基づく量子貯水池計算のための最小限のアーキテクチャについて検討する。
このアプローチは、一般的に量子機械学習に関連する実験的なオーバーヘッドの多くを回避します。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-05-28T16:50:05Z) - Harnessing quantum back-action for time-series processing [0.0]
我々は、間接的な測定を量子機械学習プロトコルに組み込むことで、実行時間のスケーリングと全体的なパフォーマンスの両面で利点があることを示した。
その結果, 貯留層ハミルトンパラメータと測定強度の両方を慎重に最適化することで, 量子貯水池計算アルゴリズムの性能を大幅に向上させることができることがわかった。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-06T15:15:04Z) - Efficient Learning for Linear Properties of Bounded-Gate Quantum Circuits [62.46800898243033]
量子学習理論の最近の進歩は、様々な古典的な入力によって生成された測定データから、大きな量子ビット回路の線形特性を効率的に学習できるのか?
我々は、小さな予測誤差を達成するためには、$d$で線形にスケーリングするサンプルの複雑さが必要であることを証明し、それに対応する計算複雑性は、dで指数関数的にスケールする可能性がある。
そこで本研究では,古典的影と三角展開を利用したカーネルベースの手法を提案し,予測精度と計算オーバーヘッドとのトレードオフを制御可能とした。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-22T08:21:28Z) - Optimal control in large open quantum systems: the case of transmon readout and reset [44.99833362998488]
本稿では, 随伴状態法と逆時間バックプロパゲーションを組み合わせることで, 極めて大規模なオープンシステム量子制御問題を解く枠組みを提案する。
超伝導量子ビットにおける2つの本質的に散逸する演算を最適化するために、この枠組みを適用した。
提案手法は, 標準パルスがほぼ最適であるのに対して, プロトコル中にトランスモンドライブを付加することで, 忠実度と持続時間の2倍向上が期待できることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-03-21T18:12:51Z) - Measurement-induced entanglement and teleportation on a noisy quantum
processor [105.44548669906976]
最大70個の超伝導量子ビット上の測定誘起量子情報相について検討した。
二重性マッピングを用いて、中間回路の測定を回避し、基礎となる位相の異なる表現にアクセスする。
我々の研究は、現在のNISQプロセッサの限界であるスケールでの計測誘起物理を実現するためのアプローチを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-08T18:41:53Z) - Data post-processing for the one-way heterodyne protocol under
composable finite-size security [62.997667081978825]
本研究では,実用的連続可変(CV)量子鍵分布プロトコルの性能について検討する。
ヘテロダイン検出を用いたガウス変調コヒーレント状態プロトコルを高信号対雑音比で検討する。
これにより、プロトコルの実践的な実装の性能を調べ、上記のステップに関連付けられたパラメータを最適化することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-20T12:37:09Z) - Time Series Quantum Reservoir Computing with Weak and Projective
Measurements [0.0]
貯水池の量子性を利用して理想的な性能が得られることを示す。
1つは、貯水池のフェーディングメモリによって決定されるダイナミクスの巻き戻し部分と、入力シーケンスの対応するデータを記憶する。
他方は、必要なメモリを邪魔することなく、正確に情報を抽出できるトレードオフでオンラインに動作する弱い測定方法を採用している。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-13T17:57:39Z) - Physical reservoir computing using finitely-sampled quantum systems [0.0]
貯留層計算は物理貯水池の非線形力学を利用して複雑な時系列処理を行う。
ここでは、非線形量子貯水池を用いた連続測定による貯水池計算の枠組みについて述べる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-10-26T16:46:14Z) - Reservoir Computing Approach to Quantum State Measurement [0.0]
貯留層計算(Reservoir computing)は、超伝導多ビット系の量子計測における資源効率の高い解である。
このデバイスを動作させて2量子状態トモグラフィーと連続パリティモニタリングを行う方法を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-19T04:46:15Z)
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。