論文の概要: Autonomous error correction of a single logical qubit using two transmons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.06707v1
• Date: Mon, 13 Feb 2023 21:38:24 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-15 17:07:46.670941
• Title: Autonomous error correction of a single logical qubit using two transmons
• Title（参考訳）: 2つのトランスモンを用いた単一論理量子ビットの自律的誤り訂正
• Authors: Ziqian Li, Tanay Roy, David Rodriguez Perez, Kan-Heng Lee, Eliot Kapit, David I. Schuster
• Abstract要約: 大規模な量子コンピュータは、デコヒーレンスから情報を保護するために、必然的に量子エラー補正を必要とする。 従来の誤り訂正には多くの量子ビットが必要であり、高効率なエラーシンドローム測定やリアルタイムフィードバックも必要である。 自律型量子誤り訂正(AQEC)は、代わりに定常浴槽工学を用いて、ハードウェア効率のよい修正を行う。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.08388591755871733
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Large-scale quantum computers will inevitably need quantum error correction to protect information against decoherence. Traditional error correction typically requires many qubits, along with high-efficiency error syndrome measurement and real-time feedback. Autonomous quantum error correction (AQEC) instead uses steady-state bath engineering to perform the correction in a hardware-efficient manner. We realize an AQEC scheme, implemented with only two transmon qubits in a 2D scalable architecture, that actively corrects single-photon loss and passively suppresses low-frequency dephasing using six microwave drives. Compared to uncorrected encoding, factors of 2.0, 5.1, and 1.4 improvements are experimentally witnessed for the logical zero, one, and superposition states. Our results show the potential of implementing hardware-efficient AQEC to enhance the reliability of a transmon-based quantum information processor.
• Abstract（参考訳）: 大規模な量子コンピュータは必然的に、非一貫性から情報を保護するために量子誤り訂正を必要とする。 従来の誤り訂正は、高効率なエラーシンドローム測定とリアルタイムフィードバックとともに、多くの量子ビットを必要とする。 自律型量子誤り訂正(AQEC)は、代わりに定常浴槽工学を用いてハードウェア効率の良い修正を行う。 2次元のスケーラブルなアーキテクチャで2つのトランスモン量子ビットで実装されたaqecスキームを実現し,単一光子損失を積極的に補正し,6つのマイクロ波ドライブを用いた低周波遅延を受動的に抑制する。 非訂正エンコーディングと比較して、論理ゼロ、1、重ね合わせ状態において、2.0、5.1、1.4の改善要素が実験的に確認される。 本結果は,トランスモンベースの量子情報プロセッサの信頼性を高めるために,ハードウェア効率のよいAQECを実装する可能性を示している。

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