A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä
Avoiding barren plateaus in the variational determination of geometric entanglement (2024)


Zambrano, L., Muñoz-Moller, A. D., Muñoz, M., Pereira, L., & Delgado, A. (2024). Avoiding barren plateaus in the variational determination of geometric entanglement. Quantum Science and Technology, 9(2), Article 025016. https://doi.org/10.1088/2058-9565/ad2a16


JYU-tekijät tai -toimittajat


Julkaisun tiedot

Julkaisun kaikki tekijät tai toimittajatZambrano, L.; Muñoz-Moller, A. D.; Muñoz, M.; Pereira, L.; Delgado, A

Lehti tai sarjaQuantum Science and Technology

eISSN2058-9565

Julkaisuvuosi2024

Ilmestymispäivä29.02.2024

Volyymi9

Lehden numero2

Artikkelinumero025016

KustantajaIOP Publishing

JulkaisumaaBritannia

Julkaisun kielienglanti

DOIhttps://doi.org/10.1088/2058-9565/ad2a16

Julkaisun avoin saatavuusAvoimesti saatavilla

Julkaisukanavan avoin saatavuusOsittain avoin julkaisukanava

Julkaisu on rinnakkaistallennettu (JYX)https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/95118

Rinnakkaistallenteen verkko-osoite (pre-print)https://arxiv.org/abs/2304.13388


Tiivistelmä

The barren plateau (BP) phenomenon is one of the main obstacles to implementing variational quantum algorithms in the current generation of quantum processors. Here, we introduce a method capable of avoiding the BP phenomenon in the variational determination of the geometric measure of entanglement for a large number of qubits. The method is based on measuring compatible two-qubit local functions whose optimization allows for achieving a well-suited initial condition from which a global function can be further optimized without encountering a BP. We analytically demonstrate that the local functions can be efficiently estimated and optimized. Numerical simulations up to 18 qubit GHZ and W states demonstrate that the method converges to the exact value. In particular, the method allows for escaping from BPs induced by hardware noise or global functions defined on high-dimensional systems. Numerical simulations with noise agree with experiments carried out on IBM's quantum processors for seven qubits.


YSO-asiasanatkvanttilaskentakvanttitietokoneetalgoritmiikkaoptimointisimulointi


Liittyvät organisaatiot


OKM-raportointiKyllä

Raportointivuosi2024

Alustava JUFO-taso2


Viimeisin päivitys 2024-15-06 klo 20:26