Jaka jest wiodąca technologia tworzenia komputera kwantowego z najmniejszą liczbą błędów?

Która ścieżka technologiczna wydaje się najbardziej obiecująca do stworzenia procesora kwantowego o większej objętości kwantowej (preferując mniej błędów na kubit niż więcej kubitów) niż fermiony Majorany ?

Preferowany format odpowiedzi byłby podobny do:

„Metoda DEF grupy ABC wykazała lepszą QV niż stosowanie MF; co udowodniono niezależnie w pracy G na stronie x, pracy H na stronie y i pracy I na stronie z”.

O fermionach Majorany Landry Bretheau mówi :

Cząstki te mogą stanowić elementarną cegiełkę topologicznych komputerów kwantowych o bardzo silnej ochronie przed błędami. Nasza praca jest początkowym krokiem w tym kierunku.

Przykład niewystarczającej (ale interesującej) odpowiedzi:

W swoim artykule „ Solidne kwantowe schematy metrologiczne oparte na ochronie kwantowej informacji Fishera ” Xiao-Ming Lu, Sixia Yu i CH Oh konstruują rodzinę schematów metrologicznych kubitów odpornych na błędy kubitowe po wykryciu sygnału. Dla porównania co najmniej pięć kubitów jest wymaganych do korekcji arbitralnych błędów 1 kubitowych w standardowej kwantowej korekcji błędów.$2t+1$$t$

[Uwaga: Ta teoria solidnych schematów metrologicznych chroni kwantową informację Fishera zamiast samych stanów kwantowych przed hałasem. Daje to dobrą efektywną objętość, jeśli mogą zbudować urządzenie wykorzystując swoje techniki i pokazać, że skaluje się .

Choć może to wydawać się jedną obiecującą odpowiedzią, jest to pojedyncze łącze (bez wielu współbieżnych źródeł) i nie ma wbudowanego urządzenia, które wykazałoby skalowalność. Urządzenie o niskiej kubitowości, które jest wolne od błędów i nieskalowalne, lub urządzenie z wieloma podatnymi na błędy kubitami ma niską głośność (a zatem jest to „Not An Answer”).]

Dodatkowe referencje:

Artykuł wyjaśniający objętość kwantową .

Po przeprowadzeniu niektórych badań wygląda na to, że grafen umieszczony między nadprzewodnikami w celu wytworzenia fermionów Majorana jest wiodącą zaletą - czy jest coś lepszego? [„lepszy” oznacza obecnie możliwy, teoretycznie niemożliwy lub absurdalnie drogi]. Grafika pokazuje, że ponad sto kubitów z mniejszym poziomem błędu 0,0001 jest cudowna, akceptowalne są mniejsze odpowiedzi.

To jest w tej chwili najważniejsze pytanie!

Kubity nadprzewodzące mają obecnie największe urządzenia. Ale czy będą nadal skalować? Czy krótkie czasy koherencji utrudnią korekcję błędów?

Uwięzione jony nie są daleko w tyle. Ale mają swoje własne problemy ze skalowalnością .

Wirujące kubity powinny świetnie nadawać się do skalowania, gdy zaczną działać. Jednak wciąż są w kilku kubitach .

Podejrzewa się również, że Majorany mają ładne właściwości. Ale musiałbym zobaczyć pojedynczy kubit, zanim zadeklaruję, że są wiodącą przewagą.

Fotonika to także realna strategia. W rzeczywistości pierwszym urządzeniem kwantowym opartym na chmurze był fotoniczny. Kilka startupów opiera się również na podejściach opartych na fotonach, takich jak opisany tutaj .