Qudit noise deconvolution

Methods to defeat and reduce noise are necessary in quantum computation to protect fragile quantum systems from noise. Noise deconvolution is a procedure to obtain noiseless expectation values of observables from measurements on noisy states. This work aims to extend to d-dimensional systems a noise deconvolution technique known for qubits. This error mitigation technique is valid for any qudit noise channel and is explicitly calculated for some common noise channels.

Metodi per sconfiggere e ridurre il rumore sono necessari in computazione quantistica per proteggere i fragili sistemi quantistici dal rumore. La deconvoluzione del rumore è un metodo tramite cui ottenere valori di aspettazione non affetti da rumore di osservabili da misurazioni su stati rumorosi. Questo lavoro mira ad estendere ai sistemi d-dimensionali una tecnica di deconvoluzione del rumore nota per i qubits. Questa tecnica di mitigazione degli errori è valida per qualsiasi canale di rumore qudit ed è esplicitamente calcolata per alcuni canali di rumore noti.