物理驱动的外推法用于量子误差缓解

量子误差缓解技术对于当前的NISQ(噪声中等规模量子)和新兴的Megaquop时代机器至关重要,尽管这些机器存在噪声,但它们能够执行实用规模的量子计算。然而,大多数量子误差缓解方法需要指数级的采样开销才能实现无偏估计,这限制了它们的实际应用。最近,研究表明,通过使用受限演化误差缓解(EMRE),可以在恒定采样开销下获得物理可观测量期望值,但代价是非零偏差,该偏差随着电路规模或硬件噪声的增加而增长。为了克服这一问题,研究团队引入了基于EMRE框架的物理启发外推法(PIE),以实现更高的准确性和鲁棒性。与传统的零噪声外推法不同,该方法为PIE中外推函数的参数赋予了操作解释。研究团队在IBMQ硬件上展示了该方法的有效性,并将其应用于高效模拟84量子比特的量子动力学。该技术以显著较小的方差获得了准确的结果,确立了PIE作为近期和早期容错量子计算的实用且可扩展的误差缓解策略。

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