Wat mitigatie in onze hardwaremeting doet
NISQ betekent dat de processor nog ruisgevoelig is en geen volledige fouttolerante bescherming voor deze berekening gebruikt. Daarom combineren we verschillende maatregelen. IBM beschrijft deze technieken en hun beperkingen.
- Meetmitigatie met TREX: gerandomiseerde readout en kalibratie helpen systematische meetafwijkingen te corrigeren.
- Pauli twirling: equivalente gerandomiseerde poortvarianten maken coherente fouten beter behandelbaar. Ze verwijderen niet alle ruis.
- XY4 dynamical decoupling: X- en Y-pulsen tijdens geschikte wachttijden onderdrukken bepaalde verstoringen. Dit is foutonderdrukking, geen foutcorrectie.
- Zero-noise extrapolation, ZNE: we meten bij ruisfactoren 1,0, 1,2 en 1,4 en extrapoleren lineair naar de denkbeeldige nulruislimiet.
I(\lambda)\approx a+b\lambda,\qquad I_{\mathrm{ZNE}}\approx a.
\]
Deze formule toont het extrapolatieprincipe; de Runtime-verwerking kan op afzonderlijke observabletermen werken. De nulruiswaarde wordt niet rechtstreeks gemeten. Afwijking van het lineaire model kan bias geven en extrapolatie kan statistische ruis versterken. Meer shots lossen dat modelprobleem niet vanzelf op.
Onze geslaagde run gebruikte 2.048 shots per ruisfactor, verdeeld over 32 randomisaties van elk 64 shots. De combinatie van mitigatie en suppression is onderdeel van het resultaat, niet een optionele voetnoot. De opgeslagen factor-1-uitkomsten geven ongeveer 0,0645 RMSE tegenover de TN-consensus; de volledige ZNE-uitkomst geeft 0,03694. Bij factor 1 blijven de overige maatregelen actief: dit is dus geen vergelijking met volledig onbewerkte hardware.