論文の概要: Reducing measurement error with adaptivity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.21283v1
• Date: Fri, 19 Jun 2026 10:06:04 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-25 14:38:44.444947
• Title: Reducing measurement error with adaptivity
• Title（参考訳）: 適応性による測定誤差の低減
• Authors: James Byrne, Noah Linden, Paul Skrzypczyk,
• Abstract要約: フィードフォワード(Feed-forward)とも呼ばれる適応性は,測定回路の誤差を低減するための強力な資源であることを示す。 特に、ノイズの多い2アウトカムキュービットの大規模な測定では、3つまでしか測定できない場合、適応的な優位性が存在することを示す。
• 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: We show that adaptivity, also called feed-forward, is a powerful resource in reducing the error of measurement circuits that combine multiple uses of a noisy measuring device. In previous work, it has been shown that error in measurements can be mitigated by using the measuring device multiple times. So far, the most effective protocols have been parallel measurement schemes, where all measurements are simultaneous. We extend this idea to adaptive measurement schemes, where the results of previous measurements can influence our choice of processing further down the circuit. We show that adaptive measurement circuits can in general reduce overall measurement errors further than any non-adaptive measurement circuit could with the same number of measurements. In particular, we show that for a large class of noisy two-outcome qubit measurements, such an adaptive advantage can exist when as few as three measurements are used. We also show that the adaptive advantage is unbounded across the class of noisy two-outcome qubit measurements, as the number of uses of the device increases. As part of this work, we devise and use methods for finding optimal measurement circuits in both the non-adaptive and adaptive cases. In addition, we prove general results about the limits of such circuits, both in measuring a qubit, and more generally, a qudit.
• Abstract（参考訳）: 適応性は、フィードフォワード(Feed-forward)とも呼ばれ、ノイズ測定装置の複数の利用を組み合わせた測定回路の誤差を低減するための強力な資源であることを示す。 過去の研究では、測定装置を複数回使用することで、測定における誤差を軽減できることが示されている。 これまでのところ、最も効果的なプロトコルは並列測定方式であり、すべての測定が同時に行われる。 我々は、このアイデアを適応的な測定方式に拡張し、これまでの測定結果が回路上の処理の選択肢に影響を与える可能性がある。 適応測定回路は、一般に、どの非適応測定回路よりも、同じ数の測定で、全体的な測定誤差を低減できることを示す。 特に、ノイズの多い2アウトカムキュービットの大規模な測定では、3つまでしか測定できない場合、適応的な優位性が存在することを示す。 また、デバイスの使用数が増加するにつれて、雑音の多い2アウトカム量子ビット測定のクラスに適応的優位性が無界であることが示される。 この研究の一環として、適応的でないケースと適応的ケースの両方において最適な測定回路を見つけるための手法を考案し、使用した。 さらに、そのような回路の限界について、量子ビットの測定とより一般的には、quditに関する一般的な結果を示す。

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