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误差缓解扩展了噪声量子处理器的计算范围

2019-03-28 08:43:34 • 来源：

量子计算是一种与经典方法完全不同的计算范式，它可以从理论上证明某些问题的加速，并可用于研究量子系统的性质1。

然而，由于物理计算元件(量子比特)，相对于传统的计算实现量子优势固有的脆弱性，需要对量子比特的操作非常低的错误率，以及大量的物理量子比特，通过量子纠错实现容错2，3。

然而，最近的理论工作4，5已经表明，通过对来自不同噪声的实验集合的结果进行外推，可以提高计算的准确性(基于量子可观测量的期望值)。在这里，我们在超导量子处理器上演示了这种错误缓解协议，增强了其计算能力，无需额外的硬件修改。

我们应用协议，以减轻在典型的单和双量子位实验的错误，然后它的适用范围扩大到变分优化6，7，8汉密尔顿的量子化学和磁9。我们有效地证明了对非相干误差的抑制有助于在使用我们的噪声处理器的变分解决方案中实现其他难以接近的精度水平。这些结果表明，错误缓解技术将大大提高近期量子计算硬件的能力。

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