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J-GLOBAL ID：201502218071058349   整理番号：15A0367250

超伝導量子回路における繰り返しエラー検出による状態保存

State preservation by repetitive error detection in a superconducting quantum circuit

著者 (23件)： KELLY J. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  BARENDS R. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  FOWLER A. G. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  MEGRANT A. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  JEFFREY E. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  WHITE T. C. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  SANK D. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  MUTUS J. Y. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  CAMPBELL B. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  CHEN Yu (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  CHEN Z. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  CHIARO B. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  DUNSWORTH A. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  HOI I.-C. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  NEILL C. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  O’MALLEY P. J. J. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  QUINTANA C. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  ROUSHAN P. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  VAINSENCHER A. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  WENNER J. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  CLELAND A. N. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  MARTINIS John M. (Univ. California, Santa Barbara, California, USA) ,  FOWLER A. G. (Univ. Melbourne, Victoria, AUS)
資料名： Nature (London)  (Nature (London))
巻： 519  号： 7541  ページ： 66-69  発行年： 2015年03月05日 
JST資料番号： D0193B  ISSN： 0028-0836  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 量子計算は,環境に誘発されるエラーから量子状態を保護できるとき実行可能となる。量子ビット(キュービット)の信頼性が十分高ければエラーはまれであり,量子エラー訂正(QEC)によりエラーを特定し修正できる。キュービットを増やすほど,次第に大きくなるエラークラスタから論理エラーが起こらなくなり,状態の保存性能が改善する。これは大規模システムにとって重要な要件である。QECを用いたキュービットの寿命の延長は,量子計算における未解決の実験的課題の1つである。今回我々は,環境ビットフリップエラーからの古典状態の保護について報告し,系のサイズを大きくすることでこうしたエラーを抑制できることを実証している。我々は,二次元表面コードQECに向けた自然なステップとして9個のキュービットからなる線形アレイを使用し,射影量子非破壊パリティ測定を繰り返し行ってエラーを追跡した。単一の物理キュービットと比べると,8回の測定サイクル後に入力状態を検索した際のエラー率を,キュービット9個のうち5個を使ったとき2.7倍,9個全てを使ったとき8.5倍低減できた。さらに,非古典的なグリーンバーガー・ホーン・ザイリンガー状態が保存されることもトモグラフィーにより確かめた。環境に誘発されるエラーが抑制できたことで,大規模超伝導量子コンピューター構築に伴う多くの課題に向けて,今後さらなる研究が促されるだろう。Copyright Nature Publishing Group 2015

シソーラス用語： *誤り訂正 ,  状態 ,  *誤り検出 ,  超伝導 ,  *回路 ,  量子情報 ,  量子非破壊測定 ,  パリティ検査 ,  誤り率 ,  コンピュータ ,  量子コンピュータ ,  *量子誤り訂正 ,  量子状態 ,  *超伝導回路 ,  *量子回路 ,  量子ビット ,  GHZ状態
準シソーラス用語： キュービット ,  ビット誤り率 ,  Greenberger-Horne-Zeilinger状態

分類 (3件)： 計算理論  (JB02000A) ,  ディジタル計算機方式一般  (JC02010O) ,  その他の超伝導応用装置  (BM04044V)

タイトルに関連する用語 (4件)： 伝導 ,  量子回路 ,  エラー検出 ,  保存