存在噪声下的量子数据中心

量子数据中心（QDC）可克服现代量子计算机的可扩展性挑战。单处理器单体量子计算机在 qubit 数量增加时受到增加的串扰，以及难以实现门操作的限制。在QDC中，多个量子处理单元（QPU）通过短距离相互连接，允许总计算 qubit 数量增加，而无需增加单个处理器上的 qubit 数量。通过这种方式，可以将每个QPU的操作误差保持在较小范围，但由于远程纠缠分发的延迟成本和误差，系统将额外添加噪声。我们使用一个在仿真中实现的QDC（包含两个QPU）来研究这些不同类型噪声的相对影响，并比较了两种主要实现远程门操作方式（cat-comm 和 TP-comm）的鲁棒性。我们发现，仅凭门的数量或跨QPU纠缠链的数量往往不足以预测量子电路输出保真度，我们推断，对分布式量子电路期间误差传播的更深入理解可能代表一个显著的编译优化机会。