玻色编码量子纠错研究进展
Research Progress of Quantum Error Correction with Bosonic Codes
倪忠初 1徐源 2俞大鹏3
作者信息
- 1. 南方科技大学量子科学与工程研究院,深圳 518055
- 2. 深圳国际量子研究院,深圳 518048
- 3. 南方科技大学量子科学与工程研究院,深圳 518055;深圳国际量子研究院,深圳 518048
- 折叠
摘要
实现量子纠错优势是构建容错量子计算的关键,而基于超导量子电路系统的玻色编码方案是实现这一目标的重要手段.通过介绍量子纠错的基本原理,阐述和分析 3种主要的玻色编码量子纠错方案,并概括这一领域的优势与挑战,梳理当前关键的玻色编码量子控制技术.特别是最近超越盈亏平衡点的量子纠错研究开辟了纠错量子时代,为未来构建通用容错量子计算机奠定了重要的基础.
Abstract
Achieving the quantum error correction advantages is vital for building practical fault-tolerant quantum computers,and the bosonic codes based on superconducting quantum circuit systems are an important approach to achieve this goal.This paper introduces the basic principles of quantum error correction,elaborates and analyzes three main types of bosonic quantum error correction schemes,summarizes the advantages and challenges in this field,and reviews the current key bosonic quantum control technologies.Notably,the recent research has achieved a breakthrough of quantum error correction beyond the break-even point,opening up the error-corrected quantum era and laying an important foundation for the future development of universal fault-tolerant quantum computers.
关键词
量子计算/量子纠错/玻色编码/超导量子电路系统/盈亏平衡点Key words
quantum computation/quantum error correction/bosonic codes/superconducting quantum circuit system/break-even point引用本文复制引用
基金项目
国家自然科学基金项目(12274198)
深圳市科技计划资助(RCYX20210706092103021)
广东省基础与应用基础研究基金(2022A1515010324)
出版年
2024
NETL
NSTL
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