基于马约拉纳的光学平台中高保真度CNOT门的实现

研究团队在光子平台上通过模拟马约拉纳零模式,实验实现了具有鲁棒性的CNOT量子逻辑门。该工作利用三条支持端点马约拉纳零模式的基塔耶夫链编码两个逻辑量子比特,通过执行链内和链间编织操作来实现CNOT门操作。尽管在马约拉纳费米子中对量子信息进行拓扑编码的光学非互作用体系无法提供完全拓扑保护,但实验仍显示出对主要噪声和退相干效应的天然抵抗能力。因此CNOT门的保真度得到显著提升,突破0.992水平,为可扩展量子计算路径解决了关键限制因素。这些成果标志着马约拉纳费米子拓扑量子计算领域的重大进展,同时凸显了光子平台在实现高保真量子门操作方面的潜力。

量科快讯