Context-aware fidelity estimation
Notice bibliographique
Résumé
We present context-aware fidelity estimation (CAFE), a framework for benchmarking quantum operations that offers several practical advantages over existing methods such as randomized benchmarking (RB) and cross-entropy benchmarking. In CAFE, a gate or a subcircuit from some target experiment is repeated $n$ times before being measured. By using a subcircuit, we account for effects from the spatial and temporal circuit context. Since coherent errors accumulate quadratically while incoherent errors grow linearly, we can separate them by fitting the measured fidelity as a function of $n$. One can additionally interleave the subcircuit with dynamical decoupling sequences to remove certain coherent error sources from the characterization when desired. We have used CAFE to experimentally validate our single- and two-qubit unitary characterizations by measuring fidelity against estimated unitaries. In numerical simulations, we find that CAFE produces fidelity estimates at least as accurate as interleaved RB while using significantly fewer resources. We also introduce a compact formulation for preparing an arbitrary two-qubit state with a single entangling operation and use it to present a concrete example using CAFE to study controlled-$Z$ gates in parallel on a Sycamore processor.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».