論文の概要: Quantum Error Mitigation with Diffusion-Like Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.05382v1
- Date: Wed, 05 Aug 2026 20:05:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-07 17:43:06.664003
- Title: Quantum Error Mitigation with Diffusion-Like Models
- Title（参考訳）: 拡散様モデルによる量子誤差軽減
- Abstract要約: 量子システムと環境の結合は、システムから環境自由度に情報を転送することでデコヒーレンスを引き起こす。
逐次局所弱測定により生成された量子拡散過程に対するAIによる誤り軽減フレームワークを提案する。
このフレームワークは、非単位力学を近似しコヒーレンス損失を緩和するためのハイブリッド古典量子アプローチを提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.1957338076370071
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Coupling between a quantum system and its environment causes decoherence by transferring information from the system to environmental degrees of freedom. When discretized in time, such interactions can be interpreted as sequences of weak measurements that provide an effective model of noisy quantum dynamics. Motivated by this picture, we propose an AI-assisted error-mitigation framework for quantum diffusion processes generated by sequential local weak measurements. The forward process progressively erases information from the input state through weak measurements performed in randomly selected Pauli bases, producing basis-dependent local dephasing and locally depolarizing dynamics on average. Machine-learning models are trained on exact synthetic density matrices to learn a channel- and distribution-specific denoising map and estimate the corresponding pre-noise state. We benchmark the approach on single-qubit states and separable and entangled multi-qubit registers. We also study distribution-dependent local-to-global reconstruction, in which local reduced density matrices are used to reconstruct the global state. This experimentally motivated setting relies on locally accessible information and is therefore compatible with noisy and distributed quantum systems. More broadly, the framework provides a hybrid classical-quantum approach for approximating non-unitary dynamics and mitigating coherence loss.
- Abstract（参考訳）: 量子システムと環境の結合は、システムから環境自由度に情報を転送することでデコヒーレンスを引き起こす。
時間内に離散化されると、そのような相互作用は、ノイズ量子力学の効果的なモデルを提供する弱い測定の列として解釈できる。
そこで本研究では,逐次局所弱測定により生成された量子拡散過程に対するAI支援型誤り軽減フレームワークを提案する。
フォワードプロセスは、ランダムに選択されたパウリ基地で実施された弱い測定によって入力状態から情報を徐々に消去し、平均的に基底依存性の局所的減退と局所的分極ダイナミクスを生成する。
機械学習モデルは、正確な合成密度行列に基づいて訓練され、チャネルおよび分布特異的な復調マップを学習し、対応する事前雑音状態を推定する。
我々は、単一量子状態と分離可能かつ絡み合ったマルチ量子レジスタのアプローチをベンチマークする。
また,分布に依存した地域-地域間再構成について検討し,局所的な密度行列を用いてグローバルな状態の再構築を行う。
この実験的に動機付けられた設定は、局所的にアクセス可能な情報に依存しているので、ノイズや分散量子システムと互換性がある。
より広範に、このフレームワークは非単体力学を近似しコヒーレンス損失を緩和するためのハイブリッド古典量子アプローチを提供する。
関連論文リスト
- Nonlocal effects via Local Quantum Fisher Information: Characterizations and Interpretations [0.0]
量子フィッシャー情報に基づく測定誘起非局所性(QFI-MIN)を導入する。
これは局所不変ユニタリダイナミクスによって誘導される最大統計的識別可能性の定量化である。
提案するフレームワークは、量子相関の物理的に一貫性があり、操作的に意味のある量化器を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-06-29T05:15:16Z) - Probing Quantum Information Scrambling via Local Randomized Measurements [0.45272702666974624]
量子多体力学では、局所的に符号化された情報はシステム全体にわたってスクランブルし、局所的なプローブにはアクセスできない。
本研究では,局所ランダム化プローブを用いた量子スクランブルの情報力学について検討し,平均アクセス情報(AAI)を用いて定量化する。
AAIは、動的閉じ込めや弾道輸送から持続的傷跡回復、多体局所化まで幅広い現象を解消し、異種衝突行動を明らかにすることができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-05-13T15:43:38Z) - Smooth embeddings in contracting recurrent networks driven by regular dynamics: A synthesis for neural representation [45.88028371034407]
最近の実証研究は、訓練された反復モデルにおけるトポロジー保存潜在組織を文書化している。
貯水池計算における最近の理論的結果は、同期写像が埋め込みである条件を確立する。
私たちのコントリビューションは、一般的な同期と、契約型貯水池の埋め込み保証を組み立てる統合フレームワークです。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-01-26T23:10:39Z) - Overcoming Dimensional Factorization Limits in Discrete Diffusion Models through Quantum Joint Distribution Learning [79.65014491424151]
量子離散化拡散確率モデル(QD3PM)を提案する。
これは、指数関数的に大きなヒルベルト空間における拡散と denoising を通じて合同確率学習を可能にする。
本稿では,共同分布学習における量子的優位性を生かして,生成モデルの新たな理論的パラダイムを確立する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-05-08T11:48:21Z) - Tailoring transport in quantum spin chains via disorder and collisions [41.94295877935867]
異方性XXZZスピン鎖の輸送ダイナミクスを形作る際の障害と時間均質衝突雑音の相互作用について検討した。
空間-等質衝突と低速度衝突は、後続の高原の形で局在が設定される領域を形成できる。
本研究は,移動および局在のシーケンスを調整可能なストロボスコーププロトコルの設計に応用できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-02-21T15:11:58Z) - Effective Modeling of Open Quantum Systems by Low-rank Discretization of Structured Environments [0.0]
我々は、システム環境相互作用の離散的な低ランクモデルを作成するための新しい戦略を開拓した。
テンソルネットワーク手法と組み合わせることで,提案手法の有効性を実証する。
新しいモデリングフレームワークは、オープン量子システム分析の飛躍の基盤を定めている。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-26T17:27:09Z) - Designing open quantum systems with known steady states: Davies generators and beyond [0.9903198600681908]
対象定常状態(混合状態)を持つ非平衡量子力学の一般モデルを構築するための体系的枠組みを提供する。
我々は、安定的ハミルトン主義者のギブス状態に注目し、散逸過程とユニタリ過程の速度を制限することによって、局所リンドブラディアンと相容れないものを特定する。
例えば、測定可能な2点関数は、横磁場の臨界比と測定とフィードバックの速度で、距離で臨界(パワーロー)スケーリングを示す「測定誘起位相遷移」を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-22T19:21:34Z) - Engineering Transport via Collisional Noise: a Toolbox for Biology
Systems [44.99833362998488]
衝突音の存在下での一般XXZモデルについて検討し、標準マルコフの定式化を超えて環境を記述する。
結果は、ノイズや温暖な環境下での量子輸送を理解するための重要な構成要素の例である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-15T12:55:28Z) - A Score-Based Model for Learning Neural Wavefunctions [41.82403146569561]
スコアベースニューラルネットワークを用いて量子多体基底状態の物性を得るための新しいフレームワークを提供する。
我々の新しいフレームワークは明示的な確率分布を必要とせず、ランゲヴィン力学によるサンプリングを行う。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-25T23:44:27Z) - Entanglement and localization in long-range quadratic Lindbladians [49.1574468325115]
局在のシグナルは凝縮物質や低温原子系で観測されている。
本研究では, 局所的な浴槽のアンサンブルに結合した非相互作用性スピンレスフェルミオンの1次元鎖モデルを提案する。
系の定常状態は、コヒーレントホッピングの存在下で安定な$p$をチューニングすることで、局在エンタングルメント相転移を経ることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-13T12:45:25Z) - Localization of a mobile impurity interacting with an Anderson insulator [0.0]
局所化粒子の有限密度を持つアンダーソン絶縁体と局所的に相互作用する小さな量子浴を表す移動不純物について検討する。
密度行列再正規化群アルゴリズムを励起状態 (DMRG-X) に拡張することにより, 系の高励起固有状態を近似する。
不純物は固有状態に局所化され続け、絡み合いは不純物の位置の周りの有限領域で強化される。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-16T16:39:28Z)
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。