Kollégánk Asbóth János (Wigner FK, BME) és Márton Áron (BME) "Coherent errors and readout errors in the surface code" című közös cikke megjelent a Quantum folyóiratban (D1-es, impact factor 6.777).

Ahhoz, hogy a kvantumszámítógépek beváltsák a hozzájuk fűzött reményeket, és hosszú számítási feladatokat tudjanak pontosan elvégezni, a logikai áramkörök kvantumbitjeit meg kell védeni a környezeti zajtól. Ennek fontos része a kvantumos hibajavítás, azaz minden egyes logikai kvantumbitet sok fizikai kvantumbit együttes, összefonódott kvantumállapotába kell bekódolni. A Quantum folyóiratban most megjelent cikkben Asbóth János és Márton Áron Numerikus szimulációval vizsgálták, hogy a legígéretesebbnek tartott kvantumos hibajavítási eljárás, az ún. felületi kód (surface code) milyen szintű védelmet biztosít a koherens hibák (kalibrációs hibák) és kiolvasási hibák kombinációjával szemben. Az eredmények azt mutatják, hogy a kódot felskálázva (több fizikai kvantumbit minden logikai kvantumbitre) a védelem nő, feltéve, hogy a hibák nem nagyobbak egy küszöbértéknél. Ez a szerzők által talált  küszöb közelítőleg egyenlő egy már korábban ismert, az inkoherens hibák (amiket egy fluktuáló környezet okoz) és kiolvasási hibák kombinációjához tartozó küszöbértékkel. Azt találták továbbá, hogy a felületi kód robusztusabban véd a kiolvasási hibákkal szemben, mint a koherens hibákkal szemben (ld. ábra).

ábra 1

 

A cikk elérhetősége:

Quantum 7, 1116 (2023).: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-09-21-1116/