Medición del entrelazamiento de dos qubits superconductores mediante tomografía de estado

Área de la Ciencia:

• La física cuántica es la física cuántica.
• La computación cuántica es la computación cuántica.

Sus antecedentes:

• El entrelazamiento cuántico es un recurso crucial para la computación cuántica, derivado de correlaciones no clásicas.
• La medición completa de los estados en varias bases es necesaria para demostrar el entrelazamiento.

Objetivo del estudio:

• Para demostrar el entrelazamiento entre dos qubits de estado sólido.
• Para evaluar la fidelidad y el control del estado entrelazado generado.

Principales métodos:

• Utilizó operaciones de qubit único y acoplamiento capacitivo para crear un estado de tipo Bell entre dos qubits de fase superconductores.
• Empleó medición simultánea y tomografía completa de estado de dos qubits para caracterizar el entrelazamiento.

Principales resultados:

• Generó con éxito un estado entrelazado entre dos qubits superconductores.
• Se logró una fidelidad de hasta el 87% para el estado entrelazado, confirmado por el análisis de la matriz de densidad.
• Demostró un alto grado de control unitario sobre el sistema cuántico.

Conclusiones:

• El estudio demostró con éxito el entrelazamiento de alta fidelidad entre dos qubits de estado sólido.
• El nivel de control alcanzado indica la viabilidad de escalar las arquitecturas de computación cuántica.
• Este trabajo proporciona un paso significativo hacia la construcción de computadoras cuánticas más grandes y funcionales.