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當(dāng)前位置:首頁(yè)技術(shù)文章【資訊】IBM量子計(jì)算-噪聲 | Nature Computational Science

【資訊】IBM量子計(jì)算-噪聲 | Nature Computational Science

更新時(shí)間:2025-01-02點(diǎn)擊次數(shù):395

  目前,量子計(jì)算已經(jīng)成為一種強(qiáng)大的計(jì)算模式,解決了經(jīng)典計(jì)算機(jī)無(wú)法解決的問題。然而,今日的量子計(jì)算機(jī)是嘈雜的,這對(duì)獲得精確的結(jié)果提出了挑戰(zhàn)。


  近日,IBM量子公司Quantum的Samantha V. Barron, Stefan Woerner等,在Nature Computational Science上發(fā)文,探討了噪聲對(duì)量子計(jì)算的影響,重點(diǎn)關(guān)注從噪聲量子計(jì)算機(jī)中采樣比特串的挑戰(zhàn),以及對(duì)優(yōu)化和機(jī)器學(xué)習(xí)的影響。


  圖1: N=6時(shí)的ZZ功能圖。


  圖2: 50個(gè)量子比特的保真度估計(jì)。


  圖3: 40量子位的量子近似優(yōu)化算法quantum approximate optimization algorithm,QAOA結(jié)果。


  圖4: 在127個(gè)量子比特上,隨機(jī)硬件兼容的高階伊辛模型(最小化組合優(yōu)化問題)進(jìn)行采樣的量子近似優(yōu)化算法QAOA結(jié)果。


  參考文獻(xiàn):今日材料論文 


  從有噪聲的量子計(jì)算機(jī)中提取好樣本,正式量化了采樣開銷,并將關(guān)聯(lián)層保真度(確定有噪聲的量子處理器性能度量)。還利用噪聲樣本的條件值風(fēng)險(xiǎn),確定了無(wú)噪聲期望值的可證明界限。還討論了如何在不同的算法中利用這些界限,在涉及多達(dá)127個(gè)量子比特的真實(shí)量子計(jì)算機(jī)上,通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一發(fā)現(xiàn)。結(jié)果表明與理論預(yù)測(cè)高度一致。

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