ریورلین، کمبریج، بریتانیا
این مقاله را جالب می دانید یا می خواهید بحث کنید؟ SciRate را ذکر کنید یا در SciRate نظر بدهید.
چکیده
بهبود سریع وفاداری گیت برای عملیات منسجم به این معنی است که خطاها در آمادهسازی و اندازهگیری حالت (SPAM) ممکن است به منبع اصلی خطا برای عملیات تحملپذیر خطا در رایانههای کوانتومی تبدیل شوند. این امر بهویژه در سیستمهای ابررسانا، که در آن معاوضه در وفاداری اندازهگیری و طول عمر کیوبیت، عملکرد کلی را محدود میکند، شدید است. خوشبختانه، ماهیت اساساً کلاسیک آمادهسازی و اندازهگیری، طیف گستردهای از تکنیکها را برای بهبود کیفیت با استفاده از کیوبیتهای کمکی همراه با کنترل کلاسیک و پسانتخاب امکانپذیر میسازد. با این حال، در عمل، پس از انتخاب، زمانبندی فرآیندهایی مانند استخراج سندرم را بسیار پیچیده میکند. در اینجا خانوادهای از مدارهای کوانتومی را ارائه میکنیم که حالتهای با کیفیت بالا را بدون انتخاب پس از انتخاب آماده میکنند، در عوض از گیتهای CNOT و Toffoli برای جابجایی غیرخطی مبنای محاسباتی استفاده میکنند. هنگامی که خطاهای وفاداری گیت دو کیوبیتی به زیر 0% میرسد، بهبود عملکرد معنیداری را مییابیم، و حتی زمانی که گیتهای Toffoli بومی در دسترس هستند، عملکرد بهتری پیدا میکنیم.
► داده های BibTeX
◄ مراجع
[1] فرانک آروت، کونال آریا، رایان بابوش، دیو بیکن، جوزف سی. باردین، رامی بارندز، روپاک بیسواس، سرجیو بویکسو، فرناندو جی اس ال براندائو، دیوید آ. بوئل، و همکاران. برتری کوانتومی با استفاده از یک پردازنده ابررسانا قابل برنامه ریزی. Nature, 574 (7779): 505–510, 2019. 10.1038/s41586-019-1666-5.
https://doi.org/10.1038/s41586-019-1666-5
[2] جیکوب ز. بلوموف، اندرو اس. پان، تایلر ای. کیتینگ، رید دبلیو اندروز، دیوید دبلیو بارنز، ترزا ال. برشت، ادوارد تی کروک، لارکن ای. اولیس، جیکوب ای. فست، کلیتون ای سی جکسون، آرون ام جونز، جوزف کرکهوف، رابرت کی. لانزا، کیت راچ، برایان جی. توماس، رولاند ولونتا، آرون جی. واینستین، تادئوس دی. لاد، کوین انج، متیو جی. بورسلی، اندرو تی هانتر، و متیو تی. راخر. آماده سازی و اندازه گیری حالت سریع و با وفاداری بالا در کیوبیت های اسپین نقطه کوانتومی سه گانه. PRX Quantum, 3: 010352, Mar 2022. 10.1103/PRXQuantum.3.010352. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.010352.
https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.010352
[3] پی اسکار بویکین، تال مور، ووانی رویچودوری، فرخ وطن و روتگر وریجن. خنک کننده الگوریتمی و کامپیوترهای کوانتومی NMR مقیاس پذیر. مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم، 99 (6): 3388–3393، 2002. 10.1073/pnas.241641898.
https://doi.org/10.1073/pnas.241641898
[4] ژیل براسارد، یووال الیاس، تال مور و یوسی واینستاین. چشم انداز و محدودیت های خنک کننده الگوریتمی. The European Physical Journal Plus, 129 (11): 1-16, 2014. 10.1140/epjp/i2014-14258-0.
https://doi.org/10.1140/epjp/i2014-14258-0
[5] اس ام برویر، جی.- اس. چن، AM هانکین، ایآر کلمنتز، سی دبلیو چو، دیجی واینلند، دیبی هیوم، و دیآر لیبراند. $^{27}$Al$^{+}$ ساعت منطقی کوانتومی با عدم قطعیت سیستماتیک زیر ${10}^{{-}18}$. فیزیک Rev. Lett., 123: 033201, Jul 2019. 10.1103/PhysRevLett.123.033201. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.123.033201.
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.123.033201
[6] بنجامین دسف. Yquant: تایپ کردن مدارهای کوانتومی به زبانی قابل خواندن برای انسان. 2020. 10.48550/ARXIV.2007.12931. نشانی اینترنتی https://arxiv.org/abs/2007.12931. arXiv:2007.12931.
https://doi.org/10.48550/ARXIV.2007.12931
arXiv: 2007.12931
[7] جان دی. دیکسون و برایان مورتیمر. گروه های جایگشت اسپرینگر، نیویورک، نیویورک، 1996. 10.1007/978-1-4612-0731-3.
https://doi.org/10.1007/978-1-4612-0731-3
[8] سالواتوره اس الدر، کریستوفر اس. وانگ، فیلیپ راینهولد، کانر تی هان، کوین اس چو، برایان جی. لستر، سرژ روزنبلوم، لوئیجی فرونزیو، لیانگ جیانگ، و رابرت جی اسکوئلکوپف. اندازه گیری با وفاداری بالا کیوبیت های کدگذاری شده در مدارهای ابررسانا چند سطحی. فیزیک Rev. X, 10: 011001, Jan 2020. 10.1103/PhysRevX.10.011001. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PhysRevX.10.011001.
https://doi.org/10.1103/PhysRevX.10.011001
[9] یووال الیاس، تال مور و یوسی واینستین. خنک کننده الگوریتمی نیمه بهینه عملی فیزیک Rev. A, 83: 042340, Apr 2011. 10.1103/PhysRevA.83.042340. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PhysRevA.83.042340.
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.83.042340
[10] الکساندر ارهارد، جوئل جی. والمن، لوکاس پستلر، مایکل مث، رومن استریکر، استبان آ. مارتینز، فیلیپ شیندلر، توماس مونز، جوزف امرسون و راینر بلات. مشخص کردن کامپیوترهای کوانتومی در مقیاس بزرگ از طریق محک زدن چرخه Nature Communications، 10 (1): 1-7، 2019. 10.1038/s41467-019-13068-7.
https://doi.org/10.1038/s41467-019-13068-7
[11] خوزه ام. فرناندز، ست لوید، تال مور، و ووانی رویچودری. خنکسازی الگوریتمی اسپینها: روشی عملی برای افزایش پلاریزاسیون مجله بین المللی اطلاعات کوانتومی، 02 (04): 461-477، 2004. 10.1142/S0219749904000419. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1142/S0219749904000419.
https://doi.org/10.1142/S0219749904000419
[12] دیوید گاجوسکی. تجزیه و تحلیل گروه های تولید شده توسط گیتس کوانتومی. پایان نامه دکتری، دانشگاه تولدو، 2009.
[13] مایکل آر. گلر و مینگیو سان. به سوی تصحیح کارآمد خطاهای اندازه گیری چند کیوبیتی: روش همبستگی زوجی. علم و فناوری کوانتومی، 6 (2): 025009، فوریه 2021. 10.1088/2058-9565/abd5c9. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1088/2058-9565/abd5c9.
https://doi.org/10.1088/2058-9565/abd5c9
[14] ربکا هیکس، برایس کوبرین، کریستین دبلیو بائر و بنجامین ناچمن. کاهش فعال خطای خواندن فیزیک Rev. A, 105: 012419, Jan 2022. 10.1103/PhysRevA.105.012419. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PhysRevA.105.012419.
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.105.012419
[15] DB Hume، T. Rosenband، و DJ Wineland. تشخیص کیوبیت تطبیقی با وفاداری بالا از طریق اندازهگیریهای تکراری عدم تخریب کوانتومی. فیزیک Rev. Lett., 99: 120502, Sep 2007. 10.1103/PhysRevLett.99.120502. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.120502.
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.120502
[16] IBM. بالا رفتن از نویز: تقویتکنندههای محدود کوانتومی قدرت بازخوانی سیستمهای کوانتومی IBM را فراهم میکنند. وبلاگ تحقیقاتی IBM، ژانویه 2020. URL https://www.ibm.com/blogs/research/2020/01/quantum-limited-amplifiers/. https://www.ibm.com/blogs/research/2020/01/quantum-limited-amplifiers/.
https://www.ibm.com/blogs/research/2020/01/quantum-limited-amplifiers/
[17] L. Jiang، JS Hodges، JR Maze، P. Maurer، JM Taylor، DG Cory، PR Hemmer، RL Walsworth، A. Yacoby، AS Zibrov و MD Lukin. بازخوانی مکرر یک اسپین الکترونیکی منفرد از طریق منطق کوانتومی با حلقههای اسپین هستهای. Science, 326 (5950): 267-272, 2009. 10.1126/science.1176496. نشانی اینترنتی https://www.science.org/doi/abs/10.1126/science.1176496.
https://doi.org/10.1126/science.1176496
[18] ریموند لافلام، جونان لین و تال مور. خنک کننده الگوریتمی برای حل خطاهای آماده سازی حالت و اندازه گیری در محاسبات کوانتومی بررسی فیزیکی A, 106 (1): 012439, 2022. 10.1103/PhysRevA.106.012439.
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.106.012439
[19] ایلیا ن. موسکالنکو، ایلیا آ. سیماکوف، نیکولای ن. آبراموف، الکساندر آ. گریگورف، دیمیتری او. موسکالف، آناستازیا آ. پیشچیمووا، نیکیتا اس. اسمیرنوف، اوگنی وی. زیکی، ایلیا آ. رودیونوف، و ایلیا اس. بسدین . گیت های دو کیوبیتی با کیفیت بالا بر روی فلوکسونیوم ها با استفاده از یک جفت کننده قابل تنظیم. اطلاعات کوانتومی npj، 8 (1): 130، 2022. 10.1038/s41534-022-00644-x.
https://doi.org/10.1038/s41534-022-00644-x
[20] A. Opremcak، CH Liu، C. Wilen، K. Okubo، BG Christensen، D. Sank، TC White، A. Vainsencher، M. Giustina، A. Megrant، B. Burkett، BLT Plourde، و R. McDermott. اندازه گیری با وفاداری بالا یک کیوبیت ابررسانا با استفاده از شمارشگر فوتون مایکروویو روی تراشه. فیزیک Rev. X, 11: 011027, فوریه 2021. 10.1103/PhysRevX.11.011027. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PhysRevX.11.011027.
https://doi.org/10.1103/PhysRevX.11.011027
[21] ریورلین. کد منبع و داده های پشت این مقاله. Github، آگوست 2022. URL https://github.com/riverlane/purification-without-post-selection. https://github.com/riverlane/purification-without-post-selection.
https://github.com/riverlane/purification-without-post-selection
[22] Leonard J. Schulman و Umesh V. Vazirani. موتورهای حرارتی در مقیاس مولکولی و محاسبات کوانتومی مقیاس پذیر. در مجموعه مقالات سی و یکمین سمپوزیوم سالانه ACM در تئوری محاسبات، STOC '99، صفحه 322-329، نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 1999. انجمن ماشین های محاسباتی. ISBN 1581130678. 10.1145/301250.301332. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1145/301250.301332.
https://doi.org/10.1145/301250.301332
[23] یونگکیو سونگ، لئون دینگ، یوخن براومولر، آنتی وپسالاینن، بهارات کانان، مورتن کیارگارد، امی گرین، گابریل او. ساماک، کریس مک نالی، دیوید کیم، الکساندر ملویل، بتانی ام. نیدزیلسکی، مولی ای. شوارتز، جودرنی تری پی اورلاندو، سایمون گوستاوسون و ویلیام دی. الیور. اجرای گیت های iSWAP بدون CZ و ZZ با کیفیت بالا با کوپلر قابل تنظیم. فیزیک Rev. X, 11: 021058, Jun 2021. 10.1103/PhysRevX.11.021058. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PhysRevX.11.021058.
https://doi.org/10.1103/PhysRevX.11.021058
[24] یاسوناری سوزوکی، سوگورو اندو، کیسوکه فوجی و یوکی توکوناگا. کاهش خطای کوانتومی به عنوان یک تکنیک کاهش خطا جهانی: برنامههای کاربردی از NISQ تا دورههای محاسبات کوانتومی تحملپذیر خطا. PRX Quantum, 3: 010345, Mar 2022. 10.1103/PRXQuantum.3.010345. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.010345.
https://doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.010345
[25] کریستن تم، سرگی براوی و جی ام. گامبتا. کاهش خطا برای مدارهای کوانتومی با عمق کوتاه فیزیک Rev. Lett., 119: 180509, Nov 2017. 10.1103/PhysRevLett.119.180509. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.119.180509.
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.119.180509
[26] یه وانگ، استفن کرین، چائو فانگ، بیچن ژانگ، شیلین هوانگ، کیائو لیانگ، پاک هونگ لئونگ، کنت آر براون، و جونگ سانگ کیم. دروازههای دو کیوبیتی با کیفیت بالا با استفاده از سیستم هدایت پرتو مبتنی بر سیستم میکروالکترومکانیکی برای آدرسدهی فردی کیوبیت. فیزیک Rev. Lett., 125: 150505, Oct 2020. 10.1103/PhysRevLett.125.150505. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.125.150505.
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.125.150505
[27] کنت رایت، کریستین ام. بک، سی دبنات، جی ام امینی، ی. نام، ان. گرزیاک، جی.اس. چن، NC Pisenti، M. Chmielewski، C. Collins، و همکاران. ارزیابی یک کامپیوتر کوانتومی 11 کیوبیتی Nature Communications، 10 (1): 1-6، 2019. 10.1038/s41467-019-13534-2.
https://doi.org/10.1038/s41467-019-13534-2
[28] ونچائو خو، آدیتیا وی. ونکاترامانی، سرجیو اچ. کانتو، تامارا شوماراک، والنتین کلوزنر، میخائیل دی. لوکین، و ولادان وولتیچ. آماده سازی و تشخیص سریع کیوبیت Rydberg با استفاده از مجموعه های اتمی. فیزیک Rev. Lett., 127: 050501, Jul 2021. 10.1103/PhysRevLett.127.050501. نشانی اینترنتی https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.050501.
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.050501
ذکر شده توسط
[1] آدام کینوس و کلاوس مولمر، "عملیات دروازه چند کیوبیتی نوری بر روی یک ثبت کوانتومی اتمی مسدود شده با تحریک"، تحقیقات مروری فیزیکی 5 1، 013205 (2023).
نقل قول های بالا از SAO/NASA Ads (آخرین به روز رسانی با موفقیت 2023-05-06 00:27:38). فهرست ممکن است ناقص باشد زیرا همه ناشران داده های استنادی مناسب و کاملی را ارائه نمی دهند.
On سرویس استناد شده توسط Crossref هیچ داده ای در مورد استناد به آثار یافت نشد (آخرین تلاش 2023-05-06 00:27:36).
این مقاله در Quantum تحت عنوان منتشر شده است Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) مجوز. حق چاپ نزد دارندگان حق چاپ اصلی مانند نویسندگان یا مؤسسات آنها باقی می ماند.
- محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
- PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
- ضرب کردن آینده با آدرین اشلی. دسترسی به اینجا.
- خرید و فروش سهام در شرکت های PRE-IPO با PREIPO®. دسترسی به اینجا.
- منبع: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-05-04-994/
- :است
- :نه
- :جایی که
- ][پ
- 1
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- ٪۱۰۰
- 1996
- 1999
- 2%
- 20
- 2011
- 2014
- 2017
- 2019
- 2020
- 2021
- 2022
- 2023
- 22
- 23
- 24
- ٪۱۰۰
- 27
- 28
- 7
- 8
- 9
- a
- آرون
- بالاتر
- چکیده
- دانشگاه
- دسترسی
- ACM
- فعال
- آدم
- خطاب به
- وابستگی ها
- AL
- الکساندر
- الگوریتمی
- معرفی
- an
- تحلیل
- و
- اندرو
- سالیانه
- برنامه های کاربردی
- آوریل
- هستند
- AS
- انجمن
- اوت
- نویسنده
- نویسندگان
- در دسترس
- اساس
- BE
- پرتو
- شدن
- پشت سر
- در زیر
- در توی
- معیار
- بنیامین
- بهتر
- بلاگ
- شکستن
- برایان
- برایان
- by
- کمبریج
- چن
- کریس
- کریستنسن
- کریستوفر
- ساعت
- رمز
- منسجم
- ترکیب شده
- توضیح
- مردم عادی
- ارتباطات
- کامل
- محاسبه
- کامپیوتر
- کامپیوتر
- محاسبه
- کنترل
- حق چاپ
- ارتباط
- مقابله با
- کرین
- چرخه
- CZ
- داده ها
- دیو
- داود
- کشف
- بحث و تبادل نظر
- غالب
- e
- E&T
- ادوارد
- موثر
- بزرگتر
- الکترونیکی
- قدرت دادن
- را قادر می سازد
- موتورهای حرفه ای
- پیشرفت ها
- خطا
- خطاهای
- اساسا
- اروپایی
- حتی
- خانواده
- FAST
- فوریه
- وفاداری
- پیدا کردن
- برای
- خوشبختانه
- یافت
- از جانب
- گیتس
- تولید
- ژیل
- GitHub
- Go
- تا حد زیادی
- گروه ها
- دانشگاه هاروارد
- آیا
- اینجا کلیک نمایید
- زیاد
- با کیفیت بالا
- دارندگان
- هنگ
- اما
- HTTPS
- قابل خواندن انسان است
- هیوم
- i
- آی بی ام
- کوانتومی آی بی ام
- بهبود
- in
- افزایش
- فرد
- اطلاعات
- در عوض
- موسسات
- جالب
- بین المللی
- جکسون
- ژان
- جاوا اسکریپت
- جان
- روزنامه
- کیم
- زبان
- در مقیاس بزرگ
- نام
- ترک کردن
- مجوز
- محدودیت
- محدود شده
- فهرست
- منطق
- دستگاه
- متی
- حداکثر عرض
- ممکن است..
- متوسط
- معنی دار
- اندازه گیری
- اندازه گیری
- روش
- مایکل
- کاهش
- مولکولی
- ماه
- جنوب
- ملی
- بومی
- طبیعت
- جدید
- نیویورک
- نه
- سر و صدا
- هستهای
- NY
- اکتبر
- of
- on
- باز کن
- عمل
- عملیات
- or
- اصلی
- اورلاندو
- به طور کلی
- با ما
- مقاله
- ویژه
- کارایی
- فیزیکی
- افلاطون
- هوش داده افلاطون
- PlatoData
- به علاوه
- تمرین
- آماده
- در حال حاضر
- اقدامات
- فرآیندهای
- پردازنده
- چشم انداز
- ارائه
- منتشر شده
- ناشر
- ناشران
- کیفیت
- کوانتومی
- کامپیوتر کوانتومی
- کامپیوترهای کوانتومی
- محاسبات کوانتومی
- اطلاعات کوانتومی
- برتری کوانتومی
- سیستم های کوانتومی
- Qubit
- کیوبیت
- رامی
- تحقق
- کاهش
- منابع
- ثبت نام
- بقایای
- تکراری
- تحقیق
- رفع
- این فایل نقد می نویسید:
- طلوع
- ریورلین
- رابرت
- رولاند
- رایان
- s
- مقیاس پذیر
- مقیاس
- زمان بندی
- علم
- علم و تکنولوژی
- علوم
- SEA
- شمعون
- تنها
- منبع
- کد منبع
- اسپم
- چرخش
- کیوبیت ها را بچرخانید
- می چرخد
- دولت
- ایالات
- استفان
- موفقیت
- چنین
- مناسب
- خورشید
- ابررسانا
- بزم پس از شام
- سیستم
- سیستم های
- تامارا
- تکنیک
- پیشرفته
- که
- La
- شان
- پایان نامه
- این
- از طریق
- عنوان
- به
- نسبت به
- تردید
- زیر
- جهانی
- دانشگاه
- به روز شده
- URL
- ایالات متحده
- با استفاده از
- تنوع
- از طريق
- حجم
- W
- می خواهم
- بود
- we
- چه زمانی
- سفید
- وسیع
- با
- بدون
- با این نسخهها کار
- استاد
- X
- Ye
- سال
- نیویورک
- زفیرنت