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01.03.2021 | Ausgabe 3/2021

Quantum Information Processing 3/2021

Interaction-free measurements and counterfactual computation in IBM quantum computers

Zeitschrift:
Quantum Information Processing > Ausgabe 3/2021
Autoren:
J. Alberto Casas, Bryan Zaldivar
Wichtige Hinweise

Publisher's Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

The possibility of interaction-free measurements and counterfactual computations is a striking feature of quantum mechanics pointed out around 20 years ago. We have designed simple quantum circuits that realize both phenomena in real 5-qubit, 15-qubit and 20-qubit IBM quantum computers. In particular, counterfactual computation in its simplest form (Jozsa protocol) cannot be directly implemented in present quantum computers, requiring the design of a modified quantum circuit. The results are in general close to the theoretical expectations. For the larger circuits (with numerous gates and consequently larger errors), we implement a simple error mitigation procedure which improve appreciably the performance.

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