模块化量子架构中基于腔室的网络精准且可扩展的模拟
腔介导的互连技术为扩展模块化量子计算机提供了极具前景的平台,其核心优势在于能够实现高保真度的芯片间量子态传输与纠缠生成。该工作首先采用受激拉曼绝热通道(STIRAP)协议对确定性芯片间量子态转移的动力学过程进行建模,在实验可实现的量子比特-腔耦合和退相干参数条件下系统分析了保真度损失机制。随后,研究人员拓展了NetSquid仿真器(通常用于模拟远距离量子通信网络)的功能,使其支持基于腔结构的通信通道,用以中介芯片间态传输与纠缠生成。该团队将腔建模为振幅阻尼通道,其参数由物理系统特性——腔衰变率κ和量子比特-腔耦合强度g决定,并深入分析了由T1/T2时间决定的量子比特本征退相干因素影响。仿真结果精确呈现了强弱耦合两种状态下的系统动力学行为,同时揭示了保真度、延迟与噪声因素之间的关键权衡关系。该框架不仅支持模块化架构的高精度建模与可扩展仿真,还为实用化量子网络的设计优化提供了重要理论依据。
