噪声中型量子 (NISQ) 设备缺乏错误校正,限制了量子算法的可扩展性。在这种情况下,数模量子计算 (DAQC) 提供了一种更具弹性的替代量子计算范式,它通过将单量子位门的灵活性与模拟的稳健性相结合,表现优于数字量子计算。这项工作探讨了噪声对数字和 DAQC 范式的影响,并证明了 DAQC 在缓解错误方面的有效性。我们比较了超导处理器中各种单量子位和双量子位噪声源下的量子傅里叶变换和量子相位估计算法。DAQC 在保真度方面始终超越数字方法,尤其是随着处理器尺寸的增加。此外,零噪声外推通过减轻退相干和固有误差进一步增强了 DAQC,对于 8 量子位实现了 0.95 以上的保真度,并将计算误差降低到 10 −3 的数量级。这些结果证实了 DAQC 是 NISQ 时代量子计算的可行替代方案。
主要关键词