الملخص

تمت ترجمة أجزاء من هذه الصفحة آلياً وقد تحتوي على أخطاء.

Models of quantum systems faithfully map system parameters to observations, but the inverse problem of parameter inference from measurement data presents a fundamental challenge: computationally intractable likelihoods due to an exponentially large Hilbert space. Here, we introduce simulation-based quantum system inference, a unified, likelihood-free framework that learns parameter posteriors directly from classical simulation data. The central idea is to pair polynomial-cost classical simulators, such as Pauli propagation and tensor networks, with normalizing flows or other neural density estimators for accurate, reusable inference. A single model, trained once, maps any new measurement record to its posterior in one forward pass---turning per-experiment inference into a fixed, up-front cost. We numerically demonstrate the framework's versatility across Pauli noise learning, quantum error mitigation, quantum state tomography, and Hamiltonian learning, with examples involving 81-qubit shallow circuits and 735-parameter inference. In each case, the approach yields accurate estimates of identifiable parameters, while posterior uncertainty provides additional diagnostics of non-identifiability and indicates where further characterization is needed. Our framework reduces data-acquisition requirements in quantum experiments and accelerates parameter inference, providing a practical route to characterizing and improving large-scale quantum systems.

الكلمات المفتاحية

الموضوع

بيانات النشر

المجلة
غير متاح
وصول مفتوح
وصول مفتوح أخضر

اقتبس هذه المقالة

APA 7

Zou, H., Kockum, A. F., Rahm, M., & Olsson, S. (2026). الاستدلال على النظم الكمية القائم على المحاكاة بالتقدير الخلفي العصبي. https://omanscience.com/ar/articles/simulation-based-quantum-system-inference-with-neural-posterior-estimation

MLA 9

Zou, Hang, et al. "الاستدلال على النظم الكمية القائم على المحاكاة بالتقدير الخلفي العصبي." https://omanscience.com/ar/articles/simulation-based-quantum-system-inference-with-neural-posterior-estimation.

شيكاغو (المؤلف–التاريخ)

Zou, Hang, Anton Frisk Kockum, Martin Rahm, and Simon Olsson. 2026. "الاستدلال على النظم الكمية القائم على المحاكاة بالتقدير الخلفي العصبي." https://omanscience.com/ar/articles/simulation-based-quantum-system-inference-with-neural-posterior-estimation.

هارفارد

Zou, H., Kockum, A. F., Rahm, M. and Olsson, S. (2026) 'الاستدلال على النظم الكمية القائم على المحاكاة بالتقدير الخلفي العصبي', Available at: https://omanscience.com/ar/articles/simulation-based-quantum-system-inference-with-neural-posterior-estimation.

فانكوفر

Zou H, Kockum AF, Rahm M, Olsson S. الاستدلال على النظم الكمية القائم على المحاكاة بالتقدير الخلفي العصبي. https://omanscience.com/ar/articles/simulation-based-quantum-system-inference-with-neural-posterior-estimation

IEEE

H. Zou, A. F. Kockum, M. Rahm, and S. Olsson, "الاستدلال على النظم الكمية القائم على المحاكاة بالتقدير الخلفي العصبي," https://omanscience.com/ar/articles/simulation-based-quantum-system-inference-with-neural-posterior-estimation.