多量子比特器件中量子非破坏测量的并行层析
量子物理
2023-06-09 v3
摘要
对 QND（量子非破坏）测量的高效表征是认证并提升量子处理器性能与可扩展性的重要环节。在本工作中，我们引入一种 QND 测量的并行层析，用于处理多量子比特量子处理器上的单量子比特与双量子比特读出。我们在 7 量子比特 IBM-Q 器件上提供了该层析协议的实验演示，表征了常规量子比特读出以及广义测量（如宇称或测量并重置方案）的质量。我们的协议重构了测量过程的 Choi 矩阵，提取了相关量化指标——保真度、QND 性、破坏性——并识别了限制该器件在重复 QND 测量中性能的错误来源。我们还展示了如何量化测量串扰并用其认证多量子比特同时读出的质量。
引用
@article{arxiv.2204.10336,
title = {Parallel tomography of quantum non-demolition measurements in multi-qubit devices},
author = {L. Pereira and J. J. García-Ripoll and T. Ramos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.10336},
year = {2023}
}