量子误差修正方法
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基于门的色散读出和初始化 。 两个受欢迎的自旋量子位的读出方法是基于自旋到电荷转换:读出基于塞曼能量 。 在严格限制的硅量子点中 ， 下一个轨道态通常比基态 ， 第一个激发态是下一个可用的谷状态 ， 以及泡利自旋封锁的相关能量协议很大程度上取决于山谷分裂能量 ， 几乎可以达到理想的结果 。 两种方法都可以做到与我们的控制电路兼容 ， 但读数基于泡利自旋封锁可以提供许多优势 ， 包括每个量子位不需要一个大的电子库 。
不需要很大的磁场 ， 量子位元就可以工作频率可以低得多 。 因此我们建议使用泡利自旋封锁两个宇称之间的读数自旋量子比特 。 分散量子被广泛考虑多点量子位 ， 比如单线三态量子位 ， 但这里我们利用泡利自旋来想象单自旋的读出封锁 。 单自旋态可以投射到单线 。 重态上使用引用邻居点的状态 ， 从而允许奇偶性两个量子位之间的度量 。 我们大致准备了这个系统单线态的失谐 ， 其中单线态是基态 。
因此 ， 我们减少失谐和脉冲到电荷态 。 因为塞曼能量差在两点之间 ， 单线态演化为因子较大的点处自旋态 ， 在用较小的因子点乘自旋态是还有这个完成初始化 。 为了避免过渡到其他状态下 ， 脉冲的速度受隧道耦合的限制量子位之间的塞曼能量差 ， 可以更大超过100 MHz 。 量子位的读出是基于反向的初始化过程 。 我们首先控制参考点的自旋更大的因子到粒子状态 ， 然后绝热脉冲到充电状态 。
如果测量点处于该状态 ， 则由于泡利自旋 ， 态将保持在电荷态封锁 ， 而如果测量点处于ji”状态 ， 则终态为电荷态的单线态 。 脉冲密切到零失谐只会导致电荷的运动测量点处于状态 ， 这可以使用基于栅极的色散读出 。 避免旋转要达到高保真度 ， 放松将是一个特别的挑战 ， 因此 ， 需要一个快速协议和缺乏放松热点在脉冲状态下 。 读取是以一行的方式执行的奇偶性分析仪通过偏置三通连接到数据线 。
【量子误差修正方法】
使用经典电路 ， 可以实现频率转换多路复用整个行 ， 因此只有一个射频分析仪电路是需要 ， 但渠道的数量将有限 ， 由于串扰和有限带宽 。 对于大量子位数 ， 多种分析仪的组合 ， 如实验结果所示 ， 以及时间多路复用可以提供解决方案 。 操作1GHz的色散读出允许时间尺度的读出 ， 这样一个大型量子位阵列就可以很好地读出 ， 单量子位相干时间为28毫秒 。 这些多路复用方案的组合可以取决于可用空间、频率带宽和时间 。
能够执行并行操作 ， 实现三维集成需要安排寻址和量子位结构 ， 这样字行和位行就会有一定的组合在每个单元中处理相同的量子位 。 单元格为2 × 3量子位 。 这个大小是基于所需的2个数据量子位和4个数据量子位使用奇偶校验进行表面代码操作的测量量子位 。 用于其他量子位编码在方案中 ， 可以采用不同的单元 。
要取消单个量子位 ， 围绕相关量子位的j门是失活 ， 从而将它们与数据隔离量子位并在数组中创造额外的自由度量子计算 。 这个协议将特别适用于操作的基于缺陷的表面代码 。 面代码操作 。 地面代码是其中最重要的有前途的量子误差修正方法 。
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