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量子误差缓解（QEM）协议在成本扩展方面已被证明具有指数级的上界；然而，探索QEM在哪些情况下能够恢复可用结果仍然具有相当大的研究价值。由于在近期和中期的量子设备中预计无法实现完全的错误纠正，QEM协议将继续适用于那些错误率足够低、能够尝试小规模容错算法的设备。

该研究团队对QEM在量子算法模板——量子信号处理（QSP）中的性能表现感兴趣。基于QSP的算法在设计上具有电路深度与算法参数（包括所需精度）之间特别简单的关系。因此，它们可能成为探索QEM在实际性能和成本方面表现的有用平台，尤其是在一系列受控参数下。作为这一方向的初步探索，该工作研究了在局部去极化噪声下，零噪声外推法（ZNE）在基于QSP设计的哈密顿模拟算法中的表现。

研究团队设计了一种基于QSP的哈密顿模拟，用于在去极化噪声下对修正的伊辛模型进行低精度和不同模拟时间的仿真。研究量化了在哪些噪声和深度范围内，ZNE协议能够恢复无噪声期望值的近似值。

该工作讨论了样本预算的现有界限，最终使用固定数量的采样次数。虽然这并不能保证QEM的成功，但在相关情况下，它提供了可用的结果。最后，研究团队简要讨论并展示了一项数值研究，探讨了即使在无限样本预算下，ZNE也无法使用的区域。