El entrelazamiento determinista de los qubits superconductores mediante medición de paridad y retroalimentación

Área de la Ciencia:

• La mecánica cuántica es la mecánica cuántica.
• Ciencias de la información cuántica Ciencias de la información cuántica.
• Física del estado sólido Física del estado sólido

Sus antecedentes:

• La medición cuántica normalmente destruye la superposición y el entrelazamiento.
• Generar entrelazamiento a través de la medición, especialmente la medición de paridad, es crucial para la computación cuántica.
• Las propuestas de medidores de paridad existentes se enfrentan a desafíos en la creación de enredos para ambos resultados de paridad pares e impares.

Objetivo del estudio:

• Realizar un parímetro capaz de generar entrelazamiento para mediciones pares e impares resulta en qubits superconductores.
• Desarrollar un método determinista para la generación de entrelazamiento utilizando mediciones de paridad.
• Proporcionar componentes clave para la corrección activa de errores cuánticos en sistemas cuánticos de estado sólido.

Principales métodos:

• Medida de paridad continua con resolución de tiempo de dos qubits superconductores.
• Utilizando una arquitectura de electrodinámica cuántica de un circuito tridimensional.
• Empleando la amplificación paramétrica sensible a la fase y la posselección.
• Integrar el parímetro en un circuito de control de retroalimentación.

Principales resultados:

• Se logró un 88% de generación de entrelazamiento de fidelidad a través de la medición de paridad (posseleccionado).
• Generación de entrelazamiento determinista demostrada con 66% de fidelidad utilizando control de retroalimentación.
• Se ha creado con éxito un parímetro que genera enredos para ambos resultados de paridad pares e impares.

Conclusiones:

• El medidor de paridad desarrollado y el protocolo de retroalimentación son avances significativos para la computación cuántica.
• Estos métodos ofrecen un camino hacia la corrección de error cuántico determinista en plataformas de estado sólido.
• El trabajo aborda un desafío clave en la realización de un robusto procesamiento de información cuántica.