Analysis of heralded higher-fidelity two-qubit entangling gates with self-correction
Yuan Sun
为了使量子纠错(QEC)和嘈杂的中间尺度量子(NISQ)算法以高效率运行,物理量子位上量子逻辑门的原始保真度需要满足严格的要求。 配备Rydberg封锁闸门的中性原子量子计算最近取得了令人印象深刻的进展,这使得探索其在双量子位纠缠闸门(包括Controlled-PHASE闸门,特别是CZ闸门)中的潜力是值得的。 如果量子相干性保存良好,提高Rydberg封锁闸门的保真度就需要特殊的机制来处理现实实验条件带来的不利影响。 在这里,预示着非常保真的 Rydberg 封锁控制- PHSE 门旨在解决这些问题,其中包括自我纠正和投影作为关键步骤。 这种开拓性方法可以建立在先前建立的缓冲原子介导闸门的基础上,PT变换下的一种特殊形式的对称性在过程中起着至关重要的作用。 我们进一步分析了几个典型的缺陷来源的表现。 此过程也可以被视为量子硬件纠错或缓解。 虽然本文本身并不涵盖每一个微妙的问题,仍然包含许多过度简化,但我们发现,以预兆但概率的意义上预测非常高保真双量子位量子逻辑门,其闸门误差可以降低到10^-4-10^-6的水平,甚至更低,具有相当高的可能性。
For the quantum error correction (QEC) and noisy intermediate-scale quantum (NISQ) algorithms to function with high efficiency, the raw fidelity of quantum logic gates on physical qubits needs to satisfy strict requirement. The neutral atom quantum computing equipped with Rydberg blockade gates has made impressive progress recently, which makes it worthwhile to explore its potential in the two-qubit entangling gates, including Controlled-PHASE gate and in particular the CZ gate. Provided the qua...