Přeskočit na hlavní obsah
Tento projekt je v betě. Našel jsi chybu? Otevřít issue na GitHubu. Máš otázku nebo nápad? Zeptej se v Discussions — rádi si poslechneme tvou zpětnou vazbu!
Jaká je kvalita překladu na této stránce?

Shaded lightcones (SLC)

Two copies of the same brickwork circuit ending in a measurement. On the left, a conventional lightcone is uniformly shaded yellow. On the right, a shaded lightcone fades from yellow to transparent according to how much each gate matters to the measured observable.

qiskit-addon-slc je balíček pro výpočet stínovaného světelného kužele (SLC) [1] observable vzhledem ke kvantovému obvodu. V kontextu pravděpodobnostního rušení chyb (PEC) jsou stínované světelné kužele podobné konvenčním binárním světelným kuželům v tom, že nemitigování chyb mimo kužel může snížit rozptyl (tj. vzorkovací náklady). Stínování světelného kužele umožňuje tuto strategii posunout dál přiřazením měřítek Pauliho generátorům chyb uvnitř kauzálního světelného kužele. Chyby s menším měřítkem mají menší vliv na observable; jejich odříznutí z modelu šumu může snížit rozptyl (tj. vzorkovací náklady) za cenu určitého vychýlení. Balíček qiskit-addon-slc dává uživatelům možnost provádět stínování světelného kužele a řídit kompromis mezi vzorkovacími náklady a vychýlením.

Začínáme​

Jednoduchého průvodce, který ti pomůže s balíčkem rychle začít, najdeš v rychlém startu.

Příklady použití​

Tato technika byla použita ke snížení vzorkovacích nákladů pravděpodobnostního rušení chyb (PEC) u experimentů s operátorovým Loschmidtovým echem s 56 qubity na procesoru IBM Heron. [2].

Technická diskuse​

Přehled metody​

Stínované světelné kužele se počítají a používají v 5 krocích:

  1. Vypočítej mez vlivu každého Pauliho chybového členu na observable na konci obvodu (dopředná mez)

  2. Vypočítej mez vlivu každého Pauliho chybového členu na počáteční stav na začátku obvodu (zpětná mez)

A three-qubit circuit with four unitary layers and a grid of error terms E1 to E12 between them. Error term E8 is highlighted. One arrow from E8 back to the initial state rho is labeled backward bound, and another arrow from E8 to the final observable A is labeled forward bound.

  1. Aproximuj příspěvek k vychýlení pro každý Pauliho chybový člen pomocí dopředných/zpětných mezí a chybovosti členu

Two 3-by-4 grids of numbered error terms, one shaded by backward bound and one by forward bound. Arrows from both point to a third grid labeled partition and merge, which combines the two sets of bounds and highlights term 8.

  1. Seřaď chybové členy podle jejich chybovosti a mezí. Odřezávej z modelu šumu členy, které mají nejmenší vliv na střední hodnotu observable, dokud nedosáhneš uživatelem zadané tolerance vychýlení. Případně lze do modelu šumu přidávat nejvýznamnější chybové členy, dokud se nevyčerpá uživatelem zadaný rozpočet vzorkovacích nákladů.

A row of numbered error terms sorted from most to least impactful, starting with term 8 and ending with terms 1, 2, 10 and 12. The last five terms, shaded darkest, are separated from the rest and labeled truncate.

  1. Mitiguj odříznutý model šumu. S modelem řízeného provádění z Qiskit Runtime je určení chybových členů, které se mají při vzorkování PEC ignorovat, přímočaré. Podrobnosti najdeš v tutoriálu.

The prioritized list of retained error terms, 8, 11, 7, 5, 6, 3 and 4, with an arrow pointing to a three-qubit circuit. Each retained term appears in the circuit as an inverse noise gate, labeled lambda inverse, between the unitary layers.

Softwarové funkce​

  • Paralelní asynchronní výpočet mezí

  • Propagace zrychlená v Rustu

  • Umožňuje výpočet mezí předem (tj. před samotným učením šumu)

Známé problémy​

  • Windows není podporován

  • InjectNoise(site=”before”) není podporováno

  • Nepodporuje jemně granulární slučování mezí

Budoucí práce​

  • Výpočet vlastních hodnot zrychlený v Rustu pro výpočet dopředných mezí

Přispívání​

Zdrojový kód je dostupný na GitHubu.

Vývojářská příručka se nachází v souboru CONTRIBUTING.md v kořeni repozitáře tohoto projektu. Účastí se zavazuješ dodržovat kodex chování Qiskitu.

K sledování požadavků a chyb používáme issues na GitHubu.

Citace tohoto balíčku​

Pokud tento balíček používáš ve výzkumu, použij soubor CITATION.bib v repozitáři tohoto projektu k citování příslušných odkazů.

Licence​

Apache License 2.0

Zásady zastarávání​

Řídíme se sémantickým verzováním. Občas můžeme provést zásadní změny, abychom zlepšili uživatelský zážitek. Kdykoli to bude možné, ponecháme staraá rozhraní a označíme je jako zastaralá, pokud mohou koexistovat s novými. Každé podstatné vylepšení, zásadní změna nebo zastarání bude zdokumentováno v poznámkách k vydání.

Přispívání​

Zdrojový kód je dostupný na GitHubu.

Vývojářská příručka se nachází v souboru CONTRIBUTING.md. Účastí se zavazuješ dodržovat kodex chování Qiskitu.

K sledování požadavků a chyb používáme issues na GitHubu.

Reference​

  1. Andrew Eddins, et al., Lightcone shading for classically accelerated quantum error mitigation, arXiv:2409.04401v1 [quant-ph].

  2. Samantha V. Barron, et al., Observable Estimation in the Absence of Classical Verification, arXiv:2607.25998 [quant-ph].

Zdroj: Dokumentace IBM Quantum — aktualizováno 6. 11. 2026
Anglická verze na doQumentation — aktualizováno 6. 11. 2026
Problém s webem nebo překladem?Problém v obsahu? Upravit v IBM Quantum docs