通过测量调度抑制逻辑量子比特中的测量噪声
量子物理
2025-05-13 v1
摘要
量子误差纠正是可靠量子计算的关键，表面代码在高容错阈值和硬件效率方面表现出色。然而，单次测量的噪声限制了逻辑读出信噪比，成为容错量子计算的关键瓶颈。我们提出了一种动态测量调度协议，通过适应性地将测量任务从易出错的量子比特重新分配到稳定节点，从而抑制逻辑读出错误。使用浅层纠缠电路，协议在门错误和测量噪声之间进行权衡。这通过基于拓扑临界性和误差指标的动态资源分配实现。当面对受去相干限制和误差纠正常为的现实场景时，我们采用强化学习 (RL) 实现了自适应测量调度。数值仿真显示，逻辑误差率在代码距离从3到11的范围内可降低最高34%，在测量噪声主导系统中具有更好的鲁棒性。我们的协议为高保真度量子误差纠正提供了一种通用且高效的解决方案，推动了大规模量子计算的发展。
引用
@article{arxiv.2505.07173,
title = {Suppressing Measurement Noise in Logical Qubits Through Measurement Scheduling},
author = {Xiao-Yue Xu and Chen Ding and Wan-Su Bao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.07173},
year = {2025}
}