超导量子电路在表面代码的故障容忍值
R Barends1, J Kelly1, A Megrant2
11] Department of Physics, University of California, Santa Barbara, California 93106, USA [2].
超导量子比特展示了高可靠性的量子逻辑门,达到表面代码错误校正的容错值. 这一进步为使用约瑟夫森量子技术的可扩展,容错量子计算铺平了道路.
科学领域:
- 量子计算是一种量子计算.
- 超导电路中的超导电路
- 量子错误纠正方法 量子错误纠正方法
背景情况:
- 量子计算机有望解决复杂的问题,但需要对脆弱的量子状态进行强有力的保护.
- 量子错误校正,利用纠,在多个量子位上保护逻辑状态.
- 超导能使量子电路的大规模和量子比特开发的微制造成为可能.
研究的目的:
- 在超导多量子比特处理器中展示一组通用逻辑门.
- 为了评估量子门对表面代码错误校正的忠实性.
- 为了推动约瑟夫森量子计算向容错架构发展.
主要方法:
- 实现一个具有近邻合的五量子比特处理器.
- 在超导量子比特上执行一组通用逻辑门.
- 构建一个五个量子比特的格林伯格-霍恩-齐林格状态.
主要成果:
- 实现了 99.92% 的平均单量子比特网关保真率.
- 达到了两个量子比特门的保真率高达99.4%.
- 在表面代码的容错门上演示了约瑟夫森量子计算.
结论:
- 约瑟夫森量子计算是一种高保真技术.
- 证明的忠实度符合表面代码错误校正的要求.
- 这项工作代表了向可扩展,耐故障的量子电路迈出的重要一步.
相关概念视频
09:10Measuring Single-Cell Aging with an Imaging-based Biomarker of Chromatin and Epigenetic Aging
04:40Electrostatic Method to Remove Particulate Organic Matter from Soil
08:57Improving Infrared Spectroscopy Characterization of Soil Organic Matter with Spectral Subtractions
13:29Production and Measurement of Organic Particulate Matter in a Flow Tube Reactor
09:46Production and Measurement of Organic Particulate Matter in the Harvard Environmental Chamber
09:38Understanding Dissolved Organic Matter Biogeochemistry Through In Situ Nutrient Manipulations in Stream Ecosystems


