¿Cuál es la tecnología de punta para crear una computadora cuántica con la menor cantidad de errores?


11

¿Qué camino tecnológico parece más prometedor para producir un procesador cuántico con un volumen cuántico mayor (prefiriendo menos errores por qubit sobre más qubits), que los fermiones Majorana ?

El formato preferido para la respuesta sería similar a:

"El método DEF del grupo ABC ha demostrado un mejor QV que el uso de MF; como se demostró de forma independiente en el papel G en la página x, el papel H en la página y el papel I en la página z".

Sobre los fermiones de Majorana, Landry Bretheau dice :

Estas partículas podrían ser el ladrillo elemental de las computadoras cuánticas topológicas, con una protección muy fuerte contra los errores. Nuestro trabajo es un paso inicial en esta dirección.


Ejemplo de una respuesta insuficiente (pero interesante):

En su artículo " Esquemas metrológicos cuánticos robustos basados ​​en la protección de la información cuántica de Fisher ", Xiao-Ming Lu, Sixia Yu y CH Oh construyen una familia de esquemas metrológicos de qubits que son inmunes a los errores qubit después de la detección de la señal. En comparación, se requieren al menos cinco qubits para corregir errores arbitrarios de 1 qubit en la corrección de error cuántico estándar.2t+1t

[Nota: esta teoría de esquemas metrológicos robustos preserva la información cuántica de Fisher en lugar de los estados cuánticos contra el ruido. Eso da como resultado un buen volumen efectivo si pueden construir un dispositivo utilizando sus técnicas y mostrar que escala .

Si bien eso puede parecer una respuesta prometedora, es un enlace único (sin múltiples fuentes concurrentes) y no hay un dispositivo construido para mostrar escalabilidad. Un dispositivo de bajo qubit sin errores y sin escalabilidad o un dispositivo con muchos qubits propensos a errores tiene un volumen bajo (y por lo tanto es "No es una respuesta").]


Referencias adicionales:

Documento explicativo del volumen cuántico .

Qubits vs. Tasa de error

Después de investigar un poco, parece que el grafeno intercalado entre superconductores para producir fermiones Majorana es la vanguardia: ¿hay algo mejor? ["mejor" significa actualmente posible, no teóricamente posible o ridículamente costoso]. El gráfico ilustra que más de cien qubits con menos tasa de error 0.0001 es maravilloso, las respuestas menores son aceptables.

Respuestas:


10

¡Esa es la pregunta más importante en este momento!

Los qubits superconductores actualmente tienen los dispositivos más grandes. ¿Pero seguirán escalando? ¿Los tiempos de coherencia cortos dificultarán demasiado la corrección de errores?

Los iones atrapados no están muy lejos. Pero tienen sus propios problemas de escalabilidad .

Los qubits de giro deberían ser excelentes para escalar una vez que comienzan. Sin embargo, todavía están en los pocos qubits en este momento.

También se sospecha que las Majoranas tienen algunas propiedades agradables. Pero tendría que ver un solo qubit antes de declarar que son la vanguardia.

La fotónica también es una estrategia viable. De hecho, el primer dispositivo cuántico basado en la nube fue fotónico. Algunas startups también se basan en enfoques fotónicos, como el que se describe aquí .

Al usar nuestro sitio, usted reconoce que ha leído y comprende nuestra Política de Cookies y Política de Privacidad.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.