变分量子电路中的噪声消除:量子傅里叶变换的案例
量子物理
2025-11-10 v1
摘要
我们提出使用变分量子算法 (VQA) 来模拟在现实噪声条件下的既定量子算法,以超越噪声环境中理论电路的保真度。我们聚焦于量子傅里叶变换 (QFT),在准连续性和非准连续性噪声下,对其进行两量子比特的数值模拟。为增强泛化能力,我们进一步引入在优化过程中使用互不相信基 (MUB) 的方法。我们的结果表明,变分电路在以准连续性噪声为主的情景下能够以更高的保真度复现 QFT。这表明该方法作为小至中等规模量子系统的有效纠错策略具有潜力,尤其是在准连续性噪声显著影响性能的场景中。除了消除噪声和提高保真度外,该方法还可适配特定设备的噪声轮廓,为增强近期量子硬件中量子算法可靠性提供了一种灵活且实用的路径。
引用
@article{arxiv.2511.05274,
title = {Variational noise mitigation in quantum circuits: the case of Quantum Fourier Transform},
author = {Rafael Gómez-Lurbe and Alexander Bernal and Armando Pérez and Bryan Zaldívar and J. Alberto Casas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.05274},
year = {2025}
}
备注
13 pages, 20 figures