测量与反馈驱动的量子处理器非平衡相变
电路中的测量和基于测量结果的反馈操作,对于在量子硬件上实现量子纠错至关重要。当这些操作融入量子多体动力学时,不仅能在单个量子轨迹层面,还能在平均量子通道层面引发新型非平衡相变。由于实时执行电路测量与反馈操作的保真度限制及显著延迟,在实际设备上同时观测这两种相变一直面临挑战。本研究开发了一种超导量子处理器,其全局电路测量平均量子非破坏性(QND)保真度达98.7%,并具备200纳秒实时决策延迟的快速条件反馈功能。基于该平台,该团队首次展示了量子通道的吸收态相变与单个量子轨迹层面的测量诱导纠缠相变共存现象。针对吸收态相变,研究人员在相变点实验提取了一组临界指数,与定向渗流普适类高度吻合。值得注意的是,两种相变发生在调节参数的不同取值点。该工作证明自适应量子电路为探索非平衡量子多体动力学提供了强大平台。
量科快讯
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