Нещодавно було розроблено декілька алгоритмів квантового порівняльного аналізу, щоб охарактеризувати шумові квантові ворота на сучасних квантових пристроях.
Фундаментальна проблема для характеристики шуму полягає в тому, що не все про квантовий шум можна дізнатися через існування калібрувальної свободи.
Питання про те, яка інформація є самоузгодженою для вивчення, було незрозумілим навіть для одного воріт CNOT. Тут ми даємо точну характеристику здатності до навчання шуму Паулі, пов’язаного з вентилями Кліффорда, використовуючи інструменти теорії графів, показуючи, що інформація, яку можна дізнатися, точно відповідає простору циклу графа передачі шаблону набору вентилів. Наші результати показують оптимальність порівняльного аналізу циклу в тому сенсі, що він може отримати всю інформацію про шум Паулі, яку можна вивчити. Ми експериментально демонструємо характеристику шуму Паулі воріт IBM CNOT до 2 невивчених ступенів свободи, для яких ми отримуємо обмеження за допомогою фізичних обмежень. Крім того, ми показуємо, що спроби отримати інформацію, яку неможливо вивчити, ігноруючи шум підготовки стану, дають нефізичні оцінки, які можна використовувати для зниження межі шуму підготовки стану незалежно від вимірювання.
[Препринт: https://arxiv.org/abs/2206.06362]
[Вбудоване вміст]
