超导量子处理器上的魔法态制备

容错量子计算需要通用门集,但必要的非克利福德门对大多数量子纠错架构而言意味着巨大的资源开销。魔态培育为资源密集型蒸馏方案提供了高效替代方案;然而,验证该方案的假设需要突破量子存储实验的常规范式。该研究团队在超导量子处理器上开展了魔态培育的实验研究,实现了包括切换至表面码的培育过程,并开发了容错测量协议来界定魔态保真度。培育过程将误差降低40倍,获得0.9999(1)的态保真度(成功率为8%)。该工作通过实验证实魔态培育是应对量子计算最严峻挑战之一的可行解决方案。

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提交arXiv: 2025-12-15 21:29

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