Title: 量子错误缓解
Speaker: 李颖 副教授 (中国工程物理研究院研究生院)
Time: 03月17日上午9:30
Place: 物理所M楼830
Abstract: 
计算只有在产生正确结果时才有用。在具有数百万个量子比特的可扩展量子计算机上，我们可以通过使用量子纠错码保护信息来获得正确的计算结果。然而，这种大规模的量子纠错在近期内不太可能实现。量子错误缓解是实现精确量子计算的另一类方法。因为不需要大量的量子比特，量子错误缓解适用于近期的量子计算技术。 在这次报告中，我将介绍量子错误缓解和一些该方向的新进展。

Title: Quantum Error Mitigation via Matrix Product Operators
Speaker: 杨硕 副教授 (清华大学)
Time: 03月17日上午10:30
Place: 物理所M楼830
Abstract:  In the era of noisy intermediate-scale quantum devices, the number of controllable hardware qubits is insufficient to implement quantum error correction. As an alternative, quantum error mitigation (QEM) can suppress errors in measurement results via repeated experiments and postprocessing of data. Typical techniques for error mitigation, e.g., the quasiprobability decomposition method, ignore correlated errors between different gates. Here, we introduce a QEM method based on the matrix product operator (MPO) representation of a quantum circuit that can characterize the noise channel with polynomial complexity. Our technique is demonstrated on a depth=20 fully parallel quantum circuit of up to Nq=20 qubits undergoing local and global noise. The circuit error is reduced by a several-times factor with only a small bond dimension D'=1 for the noise channel. The MPO representation increases the accuracy of modeling noise without consuming more experimental resources, which improves the QEM performance and broadens its scope of application. Our method is hopeful of being applied to circuits in higher dimensions with more qubits and deeper depth.
参考文献: Yuchen Guo and Shuo Yang, PRX Quantum 3, 040313 (2022).
More details can be found in http://seminar.cpsjournals.cn/

报告人简介: 
李颖，中国工程物理研究院研究生院副教授。从事量子计算理论研究，研究兴趣包括量子纠错、量子错误缓解、量子计算的网络架构和量子算法等。2006年本科毕业于南开大学，2009年硕士毕业于南开大学，2013年博士毕业于新加坡国立大学。2013年到2017年在牛津大学从事博士后工作，2017年回国到中国工程物理研究院研究生院工作。
杨硕2006年本科毕业于南开大学，2010年博士毕业于中国科学院理论物理研究所，之后先后在美国马里兰大学帕克分校、德国马克斯普朗克量子光学所、加拿大圆周理论物理研究所做博士后研究，目前为清华大学物理系副教授。主要研究领域为凝聚态理论与量子物理，包括张量网络、拓扑量子态、强关联量子多体系统的数值模拟等方向。