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基于超导量子比特的容错态制备实验演示

量子物理 2017-11-08 v1

摘要

鲁棒的量子计算需要将脆弱的量子信息编码到环境难以改变的自由度中。量子编码已在许多物理系统中通过观测和纠正存储错误得到演示,但实际应用不仅需要存储信息;我们还必须在存在错误操作的情况下精确计算。容错量子计算理论通过提供限制错误传播的基础和一系列技术,指明了前进的方向。本文我们在一个五量子比特超导 transmon 器件中实现了最小的量子纠错码之一,并演示了容错态制备。我们通过量子过程层析成像表征了生成的码字,并研究了逻辑可观测量的自由演化。我们的结果与在一个受保护的量子比特子空间中进行容错态制备相一致。

关键词

引用

@article{arxiv.1705.09259,
  title  = {Experimental demonstration of fault-tolerant state preparation with superconducting qubits},
  author = {Maika Takita and Andrew W. Cross and A. D. Córcoles and Jerry M. Chow and Jay M. Gambetta},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1705.09259},
  year   = {2017}
}