ユニタリーt-設計の品質に及ぼす雑音チャネルの影響の調査【JST・京大機械翻訳】

Strydom Conrad; Tame Mark

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202210065329904 整理番号：22P0310421

ユニタリーt-設計の品質に及ぼす雑音チャネルの影響の調査【JST・京大機械翻訳】

Investigating the effect of noise channels on the quality of unitary t-designs

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発行年： 2022年03月25日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2024年03月14日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

ユニットt設計は量子データ暗号化やランダム化ベンチマークのような量子情報理論において多様な応用を持つ。しかし,t-設計の実験的実現は雑音を受ける。ここでは,単一量子ビットt設計の品質に対する雑音チャネルの影響を調べた。雑音チャネルはビットフリップ,位相フリップ,ビットと位相フリップ,位相減衰,振幅減衰,脱分極雑音である。2つの雑音モデルを考察した:第1は,t-設計ユニタリー操作の前に適用された雑音を持ち,一方,第2は,ユニタリー操作後に適用された雑音を持つ。単一量子ビット1設計は振幅減衰のみに影響されるが,2,3-,4-,および5-設計で得られた数値結果は,2t-設計が(2t-1)-設計よりもノイズに対して著しく敏感であり,振幅減衰を除いて,(2t+1)-設計は2t-設計として雑音に敏感であることを示した。Numerの結果はまた,Bloch球を通してのノイズに対する感度の大きな変化を明らかにした。特に,t-設計は,純粋状態に作用するとき,雑音に対して最も敏感であり,最大混合状態に対して雑音に対して最も敏感であった。脱分極雑音に対して,2つの雑音モデルが等価であり,他の雑音チャネルに対して,雑音が雑音チャネルを脱分極チャネルに反映するモデルに対して得られる数値結果を示し,2つの設計によるランダム化ベンチマークで利用される効果である。【JST・京大機械翻訳】

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量子力学一般

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