克尔猫态与超导量子位之间σzσx分束器相互作用的实验特征

量子纠错(QEC)需要辅助量子比特从存储量子信息的数据量子比特中提取错误症状。然而辅助比特的误差可能反向传播至数据量子比特,引入额外误差并限制容错能力。在超导量子电路中,具有强偏置噪声特性的克尔猫量子比特(KCQ)被提出作为辅助比特,以抑制这种反向作用并提升QEC性能。本研究通过实验演示了KCQ与传输子之间的分束器相互作用,实现了可用于QEC协议中奇偶校验测量的有效σzσx耦合。该团队通过系统表征不同猫态尺寸和驱动幅度下的相互作用速率,验证了理论预期的标度关系。这些成果为构建混合架构迈出关键一步——将传输子作为数据量子比特与噪声偏置玻色辅助比特相结合,实现硬件高效的症状提取,推动容错量子处理器的发展。
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提交arXiv: 2025-11-26 23:11

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