IonQ 裝置上的錯誤緩解技術 - Amazon Braket

本文為英文版的機器翻譯版本,如內容有任何歧義或不一致之處,概以英文版為準。

IonQ 裝置上的錯誤緩解技術

錯誤緩解包括執行多個實體電路,並結合其測量結果來改善結果。

注意

對於所有 IonQ的裝置:使用隨需模型時,有 100 萬個門框限制,以及至少 2,500 個用於錯誤緩解任務的鏡頭。對於直接保留,沒有閘道擷取限制,且錯誤緩解任務至少需要 500 個擷取。

緩和

IonQ 裝置具有稱為偏差的錯誤緩解方法。

偏差會將電路映射到多個變體中,這些變體可作用於不同的 qubit 排列或具有不同的閘道分解。這可透過使用可能使測量結果偏差的不同電路實作,來降低系統錯誤的影響,例如閘道過度旋轉或單一故障的 qubit。這會產生額外的額外負荷,以校正多個 qubit 和閘道。

如需消除偏差的詳細資訊,請參閱透過對稱增強量子電腦效能

注意

使用去偏差至少需要 2500 個鏡頭。

您可以使用下列程式碼在IonQ裝置上執行具有解除偏差的量子任務:

from braket.aws import AwsDevice from braket.circuits import Circuit from braket.error_mitigation import Debias # choose an IonQ device device = AwsDevice("arn:aws:braket:us-east-1::device/qpu/ionq/Aria-1") circuit = Circuit().h(0).cnot(0, 1) task = device.run(circuit, shots=2500, device_parameters={"errorMitigation": Debias()}) result = task.result() print(result.measurement_counts) >>> {"00": 1245, "01": 5, "10": 10 "11": 1240} # result from debiasing

當量子任務完成時,您可以查看量子任務的測量機率和任何結果類型。所有變體的測量機率和計數會彙總為單一分佈。電路中指定的任何結果類型,例如預期值,都是使用彙總測量計數來計算。

銳利化

您也可以存取使用稱為銳化的不同後製處理策略所計算的測量機率。銳化會比較每個變體的結果,並捨棄不一致的鏡頭,有利於變體中最有可能的測量結果。如需詳細資訊,請參閱透過對稱增強量子電腦效能

重要的是,銳化會假設輸出分佈的形式稀疏,具有很少的高機率狀態和許多零機率狀態。如果此假設無效,可能會扭曲機率分佈。

您可以從 GateModelTaskResult Braket Python SDK 的 additional_metadata欄位中的銳化分佈存取機率。請注意,銳化不會傳回測量計數,而是傳回重新標準化的機率分佈。下列程式碼片段顯示如何在銳利化後存取 分佈。

print(result.additional_metadata.ionqMetadata.sharpenedProbabilities) >>> {"00": 0.51, "11": 0.549} # sharpened probabilities