Các nhà nghiên cứu làm chậm sự phân rã Qubit bằng chu kỳ trong hệ thống bốn bit

Bằng cách biên dịch phục hồi lỗi lượng tử vào các chu kỳ điều khiển cố định, một phương pháp mới để ổn định qubit logic hoạt động mà không cần đo hội chứng hay cung cấp phản hồi trong quá trình tính toán. Cách tiếp cận này sử dụng phổ có điều kiện của một mạch transmon, một loại qubit siêu dẫn, để thực hiện các quy tắc phục hồi cục bộ trong một chu kỳ lặp lại. Một kỹ thuật mới để ổn định qubit tích hợp việc sửa lỗi trực tiếp vào chính hoạt động của bộ xử lý lượng tử.

Phương pháp này tận dụng các đặc tính độc đáo của mạch transmon để triển khai các quy tắc phục hồi cục bộ trong các chu kỳ điều khiển lặp lại mà không cần đo lỗi hoặc cung cấp phản hồi trong quá trình tính toán. Kỹ thuật này né tránh các phương pháp truyền thống dựa trên đo lường và phản hồi bằng cách sử dụng các đặc tính độc đáo của mạch transmon hoạt động như các nguyên tử nhân tạo bên trong hệ thống.

Các mạch này cho phép thực hiện các quy tắc phục hồi cục bộ thông qua các chu kỳ điều khiển lặp lại; phương pháp này giống như một mã lặp lại, nơi dữ liệu quan trọng được ghi nhiều lần để bảo vệ chống lại việc mất mát hoặc hư hỏng. Sử dụng một vòng bốn qubit, các nhà nghiên cứu đã chứng minh quá trình này làm chậm sự phân rã của tính mạch lạc logic dưới các nhiễu loạn ngẫu nhiên, tương tự như việc giảm nhiễu tĩnh trên tín hiệu vô tuyến, và ổn định các trạng thái qubit so với các hệ thống không được sửa lỗi.