基于编织的量子点马约拉纳量子比特的量子控制

与拓扑相关的思想可能带来抗噪声的量子计算。例如，人们预期超导体中马约拉纳零模的缓慢空间交换（「编织」）可产生对无序具有鲁棒性的量子门。在此，我们报告了数值实验，描述了由受时变栅极电压控制的量子点构成的马约拉纳量子比特的动力学。我们的方案包含对该马约拉纳量子比特的非保护控制、基于编织的保护控制以及读出。我们采用 Kitaev 链模型进行模拟，并聚焦于主要误差来源为影响马约拉纳模杂化能分裂的准静态电荷噪声的情形。我们提供了抑制绝热误差与无序诱导量子比特退相干的定量指导，从而观察到作为拓扑量子门特征的保真度平台。我们的模拟预测了在未来马约拉纳零模及其他拓扑量子比特架构的编织实验中有望观察到的现实特征。