针对周期性电路的混合高斯-指数零噪声外推方法

零噪声外推法为当前含噪中等规模量子硬件中的门错误抑制提供了一种实用手段。零噪声估计的精度高度依赖于所假设噪声模型与实际误差缩放关系的保真度。该工作引入了一种针对量子算法中普遍存在的周期结构量子电路的混合高斯-指数外推方案。在泡利对角噪声下,通过构建并分析泡利算符转移的近似马尔可夫过程,研究人员证明了一个中心极限定理:噪声放大因子弱收敛于对数正态分布,这为在标准指数模型中引入高斯方差校正提供了理论依据。由此得到的模型无需事先进行噪声表征,可直接应用于任意周期电路。研究人员利用Qiskit噪声模拟器,在特罗特化伊辛动力学、随机电路以及格罗弗搜索算法上评估了该方案性能。对于中等至大深度电路,该混合模型相较于此前的外推变体,在偏差上取得了可测量的降低,表明其对于近量子硬件错误缓解具有实用价值。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-05-28 02:01

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