КВАНТОВЫЕ ШУМЫ И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫКВАНТОВЫХ КОМПЬЮТЕРОВ НА СВЕРХПРОВОДНИКОВЫХ ФАЗОВЫХ КУБИТАХ

摘要

Предложен общий подход к обеспечению качества и эффективности квантовых информационных технологий, базирующийся на анализе квантовых шумов, возникающих при выполнении квантовых операций. Разработан метод прецизионных квантовых измерений логических вентилей на основе сверхпроводниковых фазовых кубитов. С использованием универсального метода томографии квантовых состояний и процессов проведен детальный анализ точности томографии двухкубитовых вентилей SQiSW, CNOT и CZ, возникающих в результате емкостной связи между кубитами. Предложен метод оптимизации томографии квантовых процессов, обеспечивающий существенно более высокую адекватность и точность по сравнению с ранее известными методами. Рассмотрены примеры моделирования деполяризующего квантового шума, а также процессов амплитудной и фазовой релаксации при выполнении квантовых операций в регистрах.