論文の概要: Experimental realization of quantum-computing-enhanced sensing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.07613v1
• Date: Mon, 07 Sep 2026 15:20:32 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-11 21:37:34.901068
• Title: Experimental realization of quantum-computing-enhanced sensing
• Title（参考訳）: 量子計算エンハンスセンシングの実験的実現
• Abstract要約: 我々はスピンオシレータアーキテクチャにおいて量子計算によるセンシングを実現する。 我々は,最初のグロバー探索をボソニックモードで実験的に実証した。 本研究は、オラクルベースの量子アルゴリズムを利用するための経路として、信号駆動型オラクルを確立した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.854392964542727
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum algorithms offer computational advantages, yet incorporating them into quantum sensing and converting these advantages into enhanced information acquisition remains challenging. Here, we realize quantum-computing-enhanced sensing in a spin-oscillator architecture, where a microwave cavity provides a high-dimensional quantum register and a coupled superconducting qubit serves as the sensor. The unknown signal directly generates the phase oracle operation, establishing a natural physical interface between quantum computation and sensing. We experimentally demonstrate the first Grover search in a bosonic mode and observe quantum amplitude amplification in a Hilbert space spanning more than 128 photons. For the same number of sensing iterations, our protocol extracts more information and resolves more frequency candidates than classical sequential search. Our results establish signal-driven oracles as a route for harnessing oracle-based quantum algorithms and realizing quantum-computing-enhanced sensing.
• Abstract（参考訳）: 量子アルゴリズムは計算上の利点を提供するが、これらを量子センシングに取り入れ、これらの利点を強化された情報取得に変換することは依然として困難である。 ここでは,マイクロ波キャビティが高次元量子レジスタを提供し,超伝導量子ビットがセンサとして機能するスピンオシレータアーキテクチャにおいて,量子計算によるセンシングを実現する。 未知の信号は位相オラクル演算を直接生成し、量子計算とセンシングの間の自然な物理的インターフェースを確立する。 128光子を超えるヒルベルト空間において、最初のグロバー探索をボソニックモードで実証し、量子振幅増幅を観測した。 同じ回数のセンシング繰り返しに対して、我々のプロトコルは、従来のシーケンシャル検索よりも多くの情報を抽出し、周波数候補を解消する。 本研究は、オラクルベースの量子アルゴリズムを応用し、量子計算強化センシングを実現するための経路として、信号駆動型オラクルを確立した。

関連論文リスト

• Exponential quantum advantage for learning signals with a single qubit [1.2495457694473517]
  従来のセンサに単一制御可能な量子ビットを結合することで、古典的な信号の学習に必要な測定回数を指数関数的に削減できることを示す。 これらの量子アドバンテージは、フーリエ係数の学習、時間変化信号からの時間相関の抽出、物理観測値の変換の推定など、基本的な知覚タスクに適用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-08-13T17:40:39Z)
• Quantum Machine Learning Using Quantum Illumination With Quantum Enhanced Interference [0.0]
  量子機械学習(QML)は、量子力学の原理と古典的な機械学習技術を組み合わせて開発された。 量子コンピューティングにおける情報量子処理には重畳制御と絡み合い制御が深く必要である。 本稿では、量子エンハンス技術を用いて、以前の量子ビット状態の重ね合わせを解析できることを動機づけた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-01-25T15:05:56Z)
• Quantum Computing Enhanced Sensing [0.6407952035735351]
  本稿では、既存のすべてのアプローチよりも優れた量子コンピューティング強化センシングプロトコルを提案する。 鍵となるアイデアは、連続したアナログ信号を離散的な演算に堅牢にデジタル化し、量子アルゴリズムに統合することである。 この研究は、量子計算を知覚能力を向上させるための強力な新しい資源として確立する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-01-13T19:00:00Z)
• 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)
• The curse of random quantum data [62.24825255497622]
  量子データのランドスケープにおける量子機械学習の性能を定量化する。 量子機械学習におけるトレーニング効率と一般化能力は、量子ビットの増加に伴い指数関数的に抑制される。 この結果は量子カーネル法と量子ニューラルネットワークの広帯域限界の両方に適用できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-19T12:18:07Z)
• Quantum information processing with superconducting circuits: realizing and characterizing quantum gates and algorithms in open quantum systems [0.0]
  この論文は超伝導デバイスを用いた量子情報処理に焦点を当てている。 量子ゲートとアルゴリズムの実現には、ワンステップアプローチを用いる。 我々は,2と3の量子ビットに対して,$X$回転とエンタングリングゲートを実現するためのより高速で効率的なスキームを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-14T14:31:17Z)
• Quantivine: A Visualization Approach for Large-scale Quantum Circuit Representation and Analysis [31.203764035373677]
  我々は量子回路の探索と理解のための対話型システムQuantivineを開発した。 一連の新しい回路視覚化は、キュービットの証明、並列性、絡み合いなどのコンテキストの詳細を明らかにするように設計されている。 Quantivineの有効性は、最大100キュービットの量子回路の2つの利用シナリオを通して示される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-18T04:51:28Z)
• Quantum process tomography of continuous-variable gates using coherent states [49.299443295581064]
  ボソニックモード超伝導回路におけるコヒーレント状態量子プロセストモグラフィ(csQPT)の使用を実証する。 符号化量子ビット上の変位とSNAP演算を用いて構築した論理量子ゲートを特徴付けることにより,本手法の結果を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-02T18:08:08Z)
• A quantum processor based on coherent transport of entangled atom arrays [44.62475518267084]
  量子プロセッサは動的で非局所的な接続を持ち、絡み合った量子ビットは高い並列性でコヒーレントに輸送されることを示す。 このアーキテクチャを用いて,クラスタ状態や7キュービットのSteane符号状態などの絡み合ったグラフ状態のプログラム生成を実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-07T19:00:00Z)
• The Hintons in your Neural Network: a Quantum Field Theory View of Deep Learning [84.33745072274942]
  線形および非線形の層をユニタリ量子ゲートとして表現する方法を示し、量子モデルの基本的な励起を粒子として解釈する。 ニューラルネットワークの研究のための新しい視点と技術を開くことに加えて、量子定式化は光量子コンピューティングに適している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-08T17:24:29Z)
• Information Scrambling in Computationally Complex Quantum Circuits [56.22772134614514]
  53量子ビット量子プロセッサにおける量子スクランブルのダイナミクスを実験的に検討する。 演算子の拡散は効率的な古典的モデルによって捉えられるが、演算子の絡み合いは指数関数的にスケールされた計算資源を必要とする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-21T22:18:49Z)
• Quantum Phases of Matter on a 256-Atom Programmable Quantum Simulator [41.74498230885008]
  決定論的に作成された中性原子の2次元配列に基づくプログラマブル量子シミュレータを実証する。 我々は高忠実度反強磁性状態の生成と特徴付けによりシステムをベンチマークする。 次に、相互作用とコヒーレントレーザー励起の間の相互作用から生じるいくつかの新しい量子相を作成し、研究する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-22T19:00:04Z)
• Experimental Quantum Generative Adversarial Networks for Image Generation [93.06926114985761]
  超伝導量子プロセッサを用いた実世界の手書き桁画像の学習と生成を実験的に行う。 我々の研究は、短期量子デバイス上での高度な量子生成モデル開発のためのガイダンスを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-13T06:57:17Z)

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。