零噪声外推的有限样本帮助-危害边界

零噪声外推(ZNE)可降低噪声诱导偏差,但会通过理查森系数和样本拆分增加采样方差。该团队定义了有限样本下的帮助-危害边界:即固定理查森ZNE从有害变为有益时,局部均方误差的较低交叉点。局部展开表明,该边界由首次平方偏差改善和首次超额方差惩罚共同决定,从而产生收缩幂律、预算阈值或无收缩下边界三种情形。Qiskit Aer模拟与方差指数拟合结果支持确定性稳定子测量与变分能量测量之间的预测分离,而读出机制诊断与IBM Quantum校验则界定了测量协议与硬件可追溯性的极限。

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提交arXiv: 2026-05-07 17:01
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