論文の概要: Completing or Refusing Low-Dimensional Records of Structured Quantum Circuits: Measurement Loss, Compression Loss, and Hardware Drift

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.01303v1
• Date: Tue, 01 Sep 2026 14:30:37 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-02 16:31:36.765843
• Title: Completing or Refusing Low-Dimensional Records of Structured Quantum Circuits: Measurement Loss, Compression Loss, and Hardware Drift
• Title（参考訳）: 構造量子回路の低次元記録の補完・再利用:測定損失、圧縮損失、ハードウェアドリフト
• Authors: Gunhee Cho, Juhee Lee,
• Abstract要約: 記録は、回路パラメータに対して異なる反応を示す確率をマージすると、制御依存の情報を失う。 パラメトリックなハードウェアノイズモデルや低次元統計ファミリを使わずにこの損失を評価する。 IBMは、固定粒子数およびGHZ族におけるキングストンとマラケシュのテスト決定に関する実験を行った。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.033225941396505
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Structured quantum circuits are often summarized by low-dimensional records. Records lose control-dependent information when they merge outcomes whose probabilities respond differently to circuit parameters. We assess this loss without a parametric hardware-noise model or low-dimensional statistical family. Quantum Fisher information bounds premeasurement sensitivity; Fisher metrics of measurements and records describe device-attainable sensitivity. A Hellinger residual measures the response removed by a record, while its local quadratic term is the conditional covariance of the full-outcome score. Simultaneous confidence bounds support approval, refusal, or deferral. We prove a finite-library completion theorem: executable augmentations terminate with either a record preserving every declared response or proof that no library augmentation removes the loss. For an analytic control germ, integral closures characterize preservation along every analytic control arc, and finitely many Rees valuations detect failure. This state--measurement--record chain connects an all-arc criterion to executable completion or refusal, an attainable-Fisher local kernel criterion, and finite-sample decisions. A three-qubit calculation separates measurement loss from record loss. IBM experiments on Kingston and Marrakesh test decisions in fixed-particle-number and GHZ families, including negative controls. An end-to-end Kingston experiment reduces calibration shots by 33.3% while meeting prespecified noninferiority criteria on two held-out objectives. In two-epoch IQM Garnet data, median record-level drift is 0.0797 times full-distribution drift, but a significant residual remains in 35 of 36 settings. These experiments validate failure detection on the tested circuits; they do not establish universal compression performance or device quantum Fisher information.
• Abstract（参考訳）: 構造化量子回路はしばしば低次元記録によって要約される。 記録は、回路パラメータに対して異なる反応を示す確率をマージすると、制御依存の情報を失う。 パラメトリックなハードウェアノイズモデルや低次元統計ファミリを使わずにこの損失を評価する。 量子フィッシャー情報は、事前測定感度を束縛する; 測定と記録のフィッシャーメトリクスは、デバイスに到達可能な感度を記述する。 ヘルリンガー残差はレコードによって取り除かれた応答を測定し、その局所的な二次項はフルアウトスコアの条件的共分散である。 同時信頼は承認、拒否、延期を支持する。 実行可能拡張は、宣言された全ての応答を保存するレコードか、ライブラリ拡張が損失を除去しないという証明で終了する。 解析制御ガームでは、積分閉包はすべての解析制御弧に沿って保存を特徴付け、有限個のリーズ評価値が故障を検出する。 この状態-測定-記録チェーンは、全弧基準を実行可能完了または拒否、到達可能なローカルカーネル基準、有限サンプル決定に接続する。 3ビット計算は、測定損失と記録損失とを分離する。 IBMは、負の制御を含む固定粒子数およびGHZファミリーにおけるキングストンとマラケシュのテスト決定に関する実験を行った。 エンド・ツー・エンドのキングストン実験では、キャリブレーション・ショットを33.3%減らし、2つの保持された目標に対して所定の非不等式基準を満たしている。 2世紀のIQM Garnetのデータでは、中央値のドリフトはフルディストリビューションドリフトの0.0797倍である。 これらの実験は、試験回路上の故障検出を検証し、普遍的な圧縮性能やデバイス量子フィッシャー情報を確立しない。

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