镜像基准测试理论及其在量子计算机上的演示
量子物理
2023-06-05 v2
摘要
最近提出了一类称为镜像基准测试的新协议,用于测量量子计算机的系统级性能。这些协议涉及具有随机门序列的电路,然后进行镜像操作,即反转序列中的每个门。我们给出了一个简单的证明,表明在均匀噪声假设下,只要旋转群构成一个 2-设计,镜像基准测试就会导致生存概率随序列长度呈指数衰减。衰减率由一个量决定,该量是误差通道的二次函数,对于某些类型的误差,它等于幺正性。这一结果为估计噪声的相干性提供了一种新方法。我们展示了在 Honeywell System Model H1 上运行的镜像基准测试实验的数据。这些数据构成了一组性能曲线,表明了随机电路的成功概率作为量子比特数和电路深度的函数。
引用
@article{arxiv.2108.10431,
title = {Theory of mirror benchmarking and demonstration on a quantum computer},
author = {Karl Mayer and Alex Hall and Thomas Gatterman and Si Khadir Halit and Kenny Lee and Justin Bohnet and Dan Gresh and Aaron Hankin and Kevin Gilmore and Justin Gerber and John Gaebler},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.10431},
year = {2023}
}