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出于抑制噪声对中型量子设备影响的迫切需求,已经提出了许多量子误差缓解协议。然而,它们的普遍潜力和局限性仍然难以捉摸。特别是,要了解量子误差缓解的最终可行性,必须表征基本采样成本——任意缓解协议必须运行多少次有噪声的量子设备。在这里,我们建立了量子误差缓解采样成本的通用下限,以高概率实现所需的精度。我们的界限适用于一般的缓解协议,包括涉及非线性后处理的协议和尚未发现的协议。结果表明,对于各种噪声模型,缓解误差的广泛协议所需的采样成本必须随着电路深度呈指数增长,揭示了有用的有噪声的近期量子设备可扩展性的基本障碍。

用于量子误差缓解的通用采样下限

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