发表机构
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）
机构由 AI 辅助整理，请以论文原文为准。AI 中文总结
针对近期量子算法物理实现中降低量子噪声的需求，提出将BBGKY - ISM方案从自旋链量子模拟扩展到任意量子电路的新方法，利用费曼时钟哈密顿量映射，经数值模拟验证其能有效降低量子误差。
AI 中文摘要
近期量子算法的物理实现需要高效的量子误差缓解方案来降低量子噪声。在本文中，我们提出了一种新的缓解技术，将我们的BBGKY - ISM方案的适用性从自旋链的量子模拟扩展到任意量子电路。我们使用费曼时钟哈密顿量将量子电路的执行映射到相应量子系统的哈密顿动力学，其时间演化服从类似BBGKY的方程层次结构，为BBGKY - ISM缓解提供信息。我们表明该方法的经典和量子开销在电路大小和量子比特数上是多项式的。我们将该方法应用于在当前量子噪声下可调贝尔态制备电路的数值模拟，并通过数值证明其系统且可控的量子误差降低能力。
英文摘要
Near-term physical implementations of quantum algorithms require efficient quantum error mitigation schemes to reduce quantum noise. In this letter we propose a new mitigation technique, by extending the applicability of our BBGKY-ISM scheme from quantum simulations of spin chains to arbitrary quantum circuits. We map executions of quantum circuits using Feynman's clock Hamiltonian to the Hamiltonian dynamics of a corresponding quantum system, whose time evolution obeys a BBGKY-like hierarchy of equations informing the BBGKY-ISM mitigation. We show that the method's classical and quantum overheads are polynomial in the circuit size and in the number of qubits. We apply our method to numerical simulations of tunable Bell state preparation circuits under state-of-the-art quantum noise, and numerically demonstrate its systematic and controllable quantum error reduction capability.
Comments7 pages, 4 figures. Corrected minor math and text typos
