Langkau ke kandungan utama
Projek ini dalam fasa beta. Jumpa pepijat? Buat isu GitHub. Ada soalan atau idea? Tanya dalam Discussions — kami suka dengar maklum balas anda!
Bagaimana kualiti terjemahan pada halaman ini?

Shaded lightcones (SLC)

Two copies of the same brickwork circuit ending in a measurement. On the left, a conventional lightcone is uniformly shaded yellow. On the right, a shaded lightcone fades from yellow to transparent according to how much each gate matters to the measured observable.

qiskit-addon-slc ialah pakej untuk mengira shaded lightcone (SLC) [1] bagi sesuatu observable berkenaan litar kuantum. Dalam konteks pembatalan ralat probabilistik (PEC), shaded lightcone adalah serupa dengan lightcone binari konvensional kerana tidak memitigasi ralat di luar lightcone boleh mengurangkan varians (iaitu kos pensampelan). Lorekan lightcone membolehkan strategi ini diperluas dengan menetapkan skala kepada penjana ralat Pauli di dalam lightcone kausal. Ralat yang diberi skala lebih kecil mempunyai kesan yang kurang terhadap observable; memangkasnya daripada model hingar boleh mengurangkan varians (iaitu kos pensampelan) dengan mengorbankan sedikit bias. Pakej qiskit-addon-slc memberi pengguna keupayaan untuk melakukan lorekan lightcone dan mengawal pertukaran antara kos pensampelan dan bias.

Bermula​

Panduan ringkas untuk membantu anda bermula dengan pantas menggunakan pakej ini tersedia dalam panduan permulaan pantas.

Contoh kes penggunaan​

Teknik ini telah digunakan untuk merendahkan kos pensampelan pembatalan ralat probabilistik (PEC) bagi eksperimen gema Loschmidt operator dengan 56 qubit pada pemproses IBM Heron. [2].

Perbincangan teknikal​

Gambaran keseluruhan kaedah​

Shaded lightcone dikira dan digunakan dalam 5 langkah:

  1. Kira sempadan bagi kesan setiap terma ralat Pauli terhadap observable pada akhir litar (sempadan hadapan)

  2. Kira sempadan bagi kesan setiap terma ralat Pauli terhadap keadaan awal pada permulaan litar (sempadan belakang)

A three-qubit circuit with four unitary layers and a grid of error terms E1 to E12 between them. Error term E8 is highlighted. One arrow from E8 back to the initial state rho is labeled backward bound, and another arrow from E8 to the final observable A is labeled forward bound.

  1. Anggarkan sumbangan bias bagi setiap terma ralat Pauli menggunakan sempadan hadapan/belakang dan kadar ralat terma tersebut

Two 3-by-4 grids of numbered error terms, one shaded by backward bound and one by forward bound. Arrows from both point to a third grid labeled partition and merge, which combines the two sets of bounds and highlights term 8.

  1. Utamakan terma ralat berdasarkan kadar ralat dan sempadannya. Pangkas terma daripada model hingar yang kesannya paling kecil terhadap nilai jangkaan observable sehingga toleransi bias yang ditetapkan pengguna dicapai. Sebagai alternatif, seseorang boleh menambah terma ralat yang paling berkesan ke dalam model hingar sehingga bajet kos pensampelan yang ditetapkan pengguna dipenuhi.

A row of numbered error terms sorted from most to least impactful, starting with term 8 and ending with terms 1, 2, 10 and 12. The last five terms, shaded darkest, are separated from the rest and labeled truncate.

  1. Mitigasi model hingar yang dipangkas. Dengan menggunakan model pelaksanaan terarah daripada Qiskit Runtime, menentukan terma ralat yang diabaikan semasa pensampelan PEC adalah mudah. Lihat tutorial untuk butiran.

The prioritized list of retained error terms, 8, 11, 7, 5, 6, 3 and 4, with an arrow pointing to a three-qubit circuit. Each retained term appears in the circuit as an inverse noise gate, labeled lambda inverse, between the unitary layers.

Ciri perisian​

  • Pengiraan sempadan tak segerak selari

  • Perambatan dipercepatkan Rust

  • Membenarkan pengiraan sempadan lebih awal (iaitu sebelum pembelajaran hingar sebenar)

Isu diketahui​

  • Windows tidak disokong

  • InjectNoise(site=”before”) tidak disokong

  • Tidak menyokong penggabungan sempadan berbutir halus

Kerja akan datang​

  • Pengiraan nilai eigen dipercepatkan Rust untuk mengira sempadan hadapan

Menyumbang​

Kod sumber tersedia di GitHub.

Panduan pembangun terletak di CONTRIBUTING.md dalam akar repositori projek ini. Dengan menyertai, anda dijangka menjunjung kod etika Qiskit.

Kami menggunakan GitHub issues untuk menjejak permintaan dan pepijat.

Memetik pakej ini​

Jika anda menggunakan pakej ini dalam penyelidikan anda, gunakan fail CITATION.bib dalam repositori projek ini untuk memetik rujukan yang sesuai.

Lesen​

Apache License 2.0

Dasar Penghentian​

Kami mengikut versi semantik. Kadangkala kami mungkin membuat perubahan yang memecahkan keserasian untuk menambah baik pengalaman pengguna. Apabila boleh, kami akan mengekalkan antara muka lama dan menandakannya sebagai ditamatkan, selagi ia boleh wujud bersama yang baharu. Setiap penambahbaikan besar, perubahan yang memecahkan keserasian, atau penamatan akan didokumenkan dalam nota keluaran.

Menyumbang​

Kod sumber tersedia di GitHub.

Panduan pembangun terletak di CONTRIBUTING.md. Dengan menyertai, anda dijangka menjunjung kod etika Qiskit.

Kami menggunakan GitHub issues untuk menjejak permintaan dan pepijat.

Rujukan​

  1. Andrew Eddins, et al., Lightcone shading for classically accelerated quantum error mitigation, arXiv:2409.04401v1 [quant-ph].

  2. Samantha V. Barron, et al., Observable Estimation in the Absence of Classical Verification, arXiv:2607.25998 [quant-ph].