Микроволновая двухкубитная операция и коррекция квантовых ошибок на сверхпроводниковых кубитах

В работе представлены два ключевых результата: экспериментальная реализация нового метода двухкубитной операции на кубитах-флаксониумах и разработка кодов коррекции квантовых ошибок на циклической архитектуре. Идея выполнения двухкубитной операции заключается в микроволновом возбуждении дополнительного связующего кубита, частота которого зависит от вычислительного состояния системы. Экспериментально продемонстрирован гейт с точностью 97.6% и длительностью 44 нс. Двухкубитные операции высокой точности необходимы для реализации кодов коррекции квантовых ошибок. В работе рассмотрена проблема коррекции ошибок на квантовых процессорах с ограниченной связностью и разработан подход, позволяющий одновременно запутывать кубиты и обменивать их состояния, тем самым эффективно переадресуя физические кубиты. Такой метод снижает требования к числу физических кубитов и элементов связи по сравнению с традиционными схемами и открывает новые возможности для реализации кодов коррекции на процессорах с ограниченной связностью.