基于无跃迁量子驱动的快速非阿贝尔几何门

实用的量子计算机必须能够对一组量子比特(qubit)执行高保真量子门。在存在噪声的情况下，实现此类门面临着艰巨的挑战。几何相位具有内在的容噪特性，为实现鲁棒的量子计算提供了前景。特别是，量子和乐（即非阿贝尔几何相位）由于其非交换性，自然导出了通用量子计算。尽管基于绝热和乐的量子门已被提出，但缓慢的演化最终会损害量子比特的相干性和计算能力。在此，我们提出了一种利用无跃迁驱动技术加速绝热和乐门实现的通用方法，并展示了如何在超导电路架构中以全几何方法获得这样一套快速几何量子门通用集。与标准的非绝热和乐量子计算相比，在我们的方法中获得的和乐在长运行时间极限下渐近趋于绝热方法的和乐，因此可能为实现实用的量子计算机开辟新的视野。