論文の概要: Error-Generator-Level Compression for Fast Quantum Gates
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.28922v1
- Date: Fri, 31 Jul 2026 00:46:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-03 14:29:40.557211
- Title: Error-Generator-Level Compression for Fast Quantum Gates
- Title(参考訳): 高速量子ゲートのエラー発生レベル圧縮
- Abstract要約: マルチレベルシステムにおける高速な量子ゲートは、実装が簡単なパルスを用いて多くのコヒーレントエラーチャネルを抑圧する必要がある。
我々は、マグナスに基づく制御原理であるエラージェネレータレベルの圧縮を導入し、選択された摂動順序で完全に投影されたエラージェネレータを最小化する。
この構造は、パルスをエラーチャネルで切り離すのではなく、モデル化された計算エラーとリークエラーを全て保存する。
- 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: Fast quantum gates in multilevel systems require suppressing many coherent-error channels using pulses that remain simple to implement. We introduce error-generator-level compression, a Magnus-based control principle that minimizes the complete projected error generator at a chosen perturbative order while restricting the implemented waveform to a few independently adjustable coefficients. This construction preserves all modeled computational and leakage errors rather than truncating the pulse by error channel, while its generator-level objective directly penalizes residual eigenphases that can signal departure from the perturbative regime. For fast transmon gates, a three-parameter pulse suppresses errors by orders of magnitude, outperforms grid-optimized leading- order DRAG over the gate-time range studied, and approaches a fully parameterized 17-parameter Magnus correction. The compressed pulse is also substantially less sensitive to the illustrative finite-bandwidth filtering model considered here.
- Abstract(参考訳): マルチレベルシステムにおける高速な量子ゲートは、実装が簡単なパルスを用いて多くのコヒーレントエラーチャネルを抑圧する必要がある。
そこで我々は,Magnusに基づく制御原理であるエラー生成レベル圧縮を導入する。これは,実装された波形を独立に調整可能な数個の係数に制限しながら,完全に投影されたエラー生成を選択摂動順序で最小化する。
この構造は、パルスをエラーチャネルで切り離すのではなく、モデル化された計算およびリークエラーを全て保存し、生成レベルの目的は、摂動状態から逸脱する可能性のある残留固有位相を直接ペナルティ化する。
高速なトランスモンゲートでは、3パラメータパルスが桁違いの誤差を抑圧し、ゲート時間範囲でグリッド最適化された先行順DRAGを上回り、完全にパラメータ化された17パラメータのマグナス補正にアプローチする。
また、圧縮パルスは、ここで考慮される照明的有限帯域フィルタリングモデルに対して、かなり感度が低い。
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