Công nghệ cạnh hàng đầu để tạo ra một máy tính lượng tử có ít lỗi nhất là gì?

Con đường công nghệ nào có vẻ hứa hẹn nhất để sản xuất một bộ xử lý lượng tử với khối lượng lượng tử lớn hơn (thích ít sai sót hơn trên mỗi qubit hơn nhiều qubit), so với fermion Majorana ?

Định dạng ưa thích cho câu trả lời sẽ tương tự như:

"Phương pháp DEF của nhóm ABC đã chứng minh QV tốt hơn so với sử dụng MF; như đã được chứng minh độc lập trên giấy G trên trang x, giấy H trên trang y và giấy I trên trang z".

Trên fermion Majorana, Landry Bretheau nói :

Những hạt này có thể là viên gạch cơ bản của máy tính lượng tử tôpô, với khả năng bảo vệ rất mạnh chống lại lỗi. Công việc của chúng tôi là một bước đầu tiên theo hướng này.

Ví dụ về câu trả lời không đầy đủ (nhưng thú vị):

Trong bài báo của họ " Các sơ đồ đo lường lượng tử mạnh mẽ dựa trên việc bảo vệ thông tin lượng tử Fisher ", Xiao-Ming Lu, Sixia Yu và CH Oh xây dựng một gia đình gồm qubit các sơ đồ đo lường miễn dịch với các lỗi t -qubit sau khi cảm nhận tín hiệu . Trong so sánh, ít nhất năm qubit được yêu cầu để sửa các lỗi 1 qubit tùy ý trong sửa lỗi lượng tử tiêu chuẩn.$2t+1$$t$

[Lưu ý: Lý thuyết về các sơ đồ đo lường mạnh mẽ này bảo tồn thông tin Fisher lượng tử thay vì chính các trạng thái lượng tử chống lại tiếng ồn. Điều đó dẫn đến một khối lượng hiệu quả tốt nếu họ có thể xây dựng một thiết bị sử dụng các kỹ thuật của họ và cho thấy rằng nó có tỷ lệ .

Mặc dù đó có vẻ như là một câu trả lời đầy hứa hẹn, đó là một liên kết đơn (không có nhiều nguồn đồng thời) và không có thiết bị nào được chế tạo để hiển thị khả năng mở rộng. Thiết bị qubit thấp không có lỗi và không thể quét được hoặc thiết bị có nhiều qubit dễ bị lỗi có âm lượng thấp (và do đó là "Không phải là câu trả lời").]

Tham khảo thêm:

Giấy giải thích khối lượng tử .

Sau khi thực hiện một số nghiên cứu, có vẻ như Graphene bị kẹp giữa các chất siêu dẫn để tạo ra fermion Majorana là lợi thế hàng đầu - có gì tốt hơn không? ["tốt hơn" có nghĩa là hiện tại có thể, không thể về mặt lý thuyết hoặc đắt tiền một cách lố bịch]. Đồ họa minh họa rằng hơn một trăm qubit với tỷ lệ lỗi ít hơn 0,0001 là tuyệt vời, câu trả lời ít hơn được chấp nhận.

Đó thực sự là câu hỏi quan trọng nhất vào lúc này!

Các qubit siêu dẫn hiện có các thiết bị lớn nhất. Nhưng họ sẽ tiếp tục mở rộng quy mô? Thời gian kết hợp ngắn có làm cho quá khó để sửa lỗi không theo kịp?

Các ion bị bẫy không ở phía sau. Nhưng họ có vấn đề về khả năng mở rộng của riêng họ .

Spin qubit nên là tuyệt vời để nhân rộng khi họ đi. Họ vẫn còn xuống trong một vài qubit tại thời điểm này, mặc dù.

Majorana cũng bị nghi ngờ có một số tính chất tốt đẹp. Nhưng tôi phải xem một qubit duy nhất trước khi tôi tuyên bố chúng là lợi thế hàng đầu.

Photonics cũng là một chiến lược khả thi. Trên thực tế, thiết bị lượng tử dựa trên đám mây đầu tiên là quang tử. Một vài phần khởi động cũng dựa trên các phương pháp dựa trên photonic, chẳng hạn như phương pháp được mô tả ở đây .