真实量子噪声下的低距离表面码

我们研究了距离为三的表面码布局在真实多参数噪声模型下的性能。首先计算了它们在去极化噪声下的阈值。随后，我们将振幅阻尼和相位阻尼的 Pauli 扭转近似与实际的振幅阻尼和相位阻尼进行了比较。我们发现，近似信道会导致对逻辑错误率的悲观估计，这表明真实阈值可能高于此前的估计值。通过蒙特卡洛模拟，我们确定了这些布局能够实现可靠计算的实验参数。鉴于其较低的资源成本和优越的性能，我们得出结论，17 量子比特布局应作为表面码早期实验实现的目标。我们发现，对于门时间在 5-40 ns 范围内且 T1 时间至少为 1-2 us 范围的架构，采用 17 量子比特表面码编码将展现出更低的逻辑错误率。