prototype-zne 1.3.1

零噪声外推（ZNE）

目录

1. 关于此项目
2. 关于原型
3. 弃用策略
4. 使用量子服务
5. 致谢
6. 参考文献
7. 许可证

对于用户

1. 安装
2. 教程
3. 参考指南
4. 如何做
5. 解释
6. 如何提供反馈

对于开发者

1. 贡献指南

关于此项目

此模块基于估计算法官方规范，提供高度可定制的零噪声外推（ZNE）工作流程，用于在期望值计算中进行错误缓解。这是通过在两个阶段中将精心编排的ZNE功能注入到选择的Estimator类中实现的

1. 放大输入电路门引入的噪声。
2. 将返回的期望值外推到零噪声极限。

原则上，只要实现 qiskit.primitives.BaseEstimator 接口（例如 qiskit.primitives.Estimator，qiskit.primitives.BackendEstimator，qiskit_ibm_runtime.Estimator），这个原型就与任何 Estimator 类兼容。但是请注意，误差缓解技术仅在噪声计算的环境中才有意义；因此，在无噪声平台（例如模拟器）上使用ZNE（零噪声估计），虽然技术上可行，但不会产生更好的结果。

此外，软件架构是专门设计的，允许用户创建自定义的噪声放大和外推技术，并将它们无缝地集成到整体ZNE工作流程中。模块中提供了这两个任务的预实现策略库，并且可以通过提供这些任务的 定义良好接口的实现，轻松地将外部包与该工具配合使用。

在使用模块进行新工作之前，用户应阅读 参考指南，特别是模块的 当前限制。演示 教程 也以 jupyter 笔记本的形式提供。

关于原型

原型是开发人员和研究人员之间的合作，将使用户能够提前访问来自误差缓解、量子模拟和机器学习等领域前沿研究的解决方案。这些软件包建立在Qiskit SDK之上，并可能最终集成到Qiskit SDK中。它们是作为Qiskit社区的一部分的贡献。

请查看我们的 着陆页 和 博客文章 以获取更多信息！

弃用策略

原型旨在快速演变，因此不遵循 Qiskit的弃用策略。我们可能会偶尔进行破坏性更改以提高用户体验。尽可能保持旧接口并将其标记为已弃用，只要它们可以与新的共存。每次重大改进、破坏性更改或弃用都将记录在 CHANGELOG.md 中。

使用量子服务

如果您对使用量子服务（即使用真正的量子计算机，而不是模拟器）感兴趣，您可以通过查看 Qiskit合作伙伴计划 来了解提供其产品可用提供程序包的合作伙伴组织。

重要的是，Qiskit IBM Runtime 是一种量子计算服务和编程模型，它允许用户优化工作负载，并在规模化的量子系统上有效地执行它们；通过在Qiskit中扩展现有接口，添加一组新的 原语 程序。

致谢

• 马里奥·莫塔（Mario Motta）：对于科学洞察和指导。
• 朱利安·加科恩（Julien Gacon）：提供将门名称映射到相应门类的高级函数，并进行一般讨论。
• 德里克·王（Derek Wang）：提出新功能并对工具进行压力测试。

参考文献

[1] Kandala, Abhinav, et al. "Extending the computational reach of a noisy superconducting quantum processor." arXiv:1805.04492(2018).

[2] Stamatopoulos, Nikitas, et al. "Option pricing using quantum computers." Quantum4 (2020): 291.

[3] LaRose, Ryan, et al. "Mitiq: A software package for error mitigation on noisy quantum computers." arXiv:2009.04417(2020).

[4] Kim, Youngseok, et al. "Scalable error mitigation for noisy quantum circuits produces competitive expectation values." arXiv:2108.09197(2021).

[[5] T. Giurgica-Tiron, Y. Hindy, R. LaRose, A. Mari 和 W. J. Zeng, "数字零噪声外推用于量子错误消除," 2020 IEEE 国际量子计算与工程会议 (QCE), 丹佛，科罗拉多州，美国，2020年，第306-316页，doi: 10.1109/QCE49297.2020.00045。

许可证

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