现实噪声下囚禁离子量子纠错中的纠缠见证

量子纠错（QEC）通过将逻辑信息编码到多个物理量子比特中来实现冗余。在当前 QEC 实现中，使用非完美双量子比特纠缠门序列将信息冗余地编码到多体纠缠态中。此外，为提取错误综合征，需使用一系列双量子比特门构建奇偶校验读出电路。在含噪声门的情况下，这两步均无法完美执行，且需提供错误模型以评估 QEC 性能。我们提出一种详细的微观错误模型，用于估计囚禁离子平台中双量子比特光移门的平均门保真度。我们根据微观参数解析推导出主要错误贡献，并给出有效错误模型，将现象学描述中通常使用的错误率与本文推导的微观门保真度联系起来。随后，我们将该现实错误模型应用于量化作为 QEC 构建模块的电路所产生的多体纠缠。为此我们使用纠缠见证（entanglement witnesses），通过探索更现实的微观噪声效应，对近期研究形成补充。