Repetitive Quantum Nondemolition Measurement and Soft Decoding of a Silicon Spin Qubit
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Quantum error correction is of crucial importance for fault-tolerant quantum computers. As an essential step toward the implementation of quantum error-correcting codes, quantum nondemolition measurements are needed to efficiently detect the state of a logical qubit without destroying it. Here we implement quantum nondemolition measurements in a Si/SiGe two-qubit system, with one qubit serving as the logical qubit and the other serving as the ancilla. Making use of a two-qubit controlled-rotation gate, the state of the logical qubit is mapped onto the ancilla, followed by a destructive readout of the ancilla. Repeating this procedure enhances the logical readout fidelity from 75.5 AE 0.3% to 94.5 AE 0.2% after 15 ancilla readouts. In addition, we compare the conventional thresholding method with an improved signal processing method called soft decoding that makes use of analog information in the readout signal to better estimate the state of the logical qubit. We demonstrate that soft decoding leads to a significant reduction in the required number of repetitions when the readout errors become limited by Gaussian noise, for instance, in the case of readouts with a low signal-to-noise ratio. These results pave the way for the implementation of quantum error correction with spin qubits in silicon.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle