该研究团队提出了一种基于近邻相互作用几何结构(如平面结构)的量子计算架构。研究人员展示了如何高效地将量子比特分为数据量子比特和纠缠生成量子比特两类。工作通过中间电路测量在辅助量子比特间生成多体纠缠态(如二维簇态),并将其灵活转化为多个长距离贝尔态,从而在数据量子比特上并行实现多个双量子比特门。该方案引入包含n个数据量子比特和n个辅助量子比特的平面架构,仅需一轮近邻门操作和一轮中间测量即可同时实现O(√n)个长程双量子比特门。研究还证明该方案适用于现有超导量子计算架构,仅需恒定倍数的资源开销。