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误差缓减的量子线路切割

量子物理 2022-11-28 v1

摘要

我们研究了在存在门噪声和测量噪声情况下,针对量子线路切割问题的一种误差缓减层析方法。我们探讨了两种层析专用的误差缓减技术:读出误差缓减的条件片段层析,其在层析重建过程中利用所有切割和条件量子比特测量上的读出误差知识;以及主导特征值截断(DEVT),其旨在通过截断重建中所用的各个条件层析片段来提升线路切割的性能。我们发现,在对称测量误差存在时,读出误差缓减层析与 DEVT 层析在线路切割中的性能相当。对于门误差,我们的数值结果表明,使用 DEVT 获得的原始线路概率估计在测量、去极化和弱偏置泡利噪声模型下优于通用线路切割,但在振幅阻尼和相干误差下不能改善性能,并且在强偏置泡利噪声下会大幅降低性能。在 DEVT 有效的情况下,还发现其使用至少 50% 的完整层析数据并结合条件最小二乘层析拟合器,能改善部分层析重建的性能,而带或不带 DEVT 缓减的线性反演层析在部分数据下表现很差。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.13431,
  title  = {Error mitigated quantum circuit cutting},
  author = {Ritajit Majumdar and Christopher J. Wood},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.13431},
  year   = {2022}
}

备注

15+2 pages, double column