魔法状態の培養で量子状態の準備誤差を約40分の1に低減

不適格な試行を捨てて魔法状態を準備

ScienceAlertによると、Googleの研究チームは、状態のまとまりを精製するのではなく、個々の試行を準備して不適格なものを捨てる「魔法状態の培養」を試験した。
初期の忠実度評価が測定ノイズで歪んだため、「キックバック・トモグラフィー」と呼ぶ測定手法も開発したという。
培養した状態をより大きな量子誤り訂正符号へ移すことも示したが、その符号では追加の誤差が生じたとされる。

記事は、従来の魔法状態蒸留を、不完全な状態の集まりを処理して、より少数で信頼性の高い状態を得る手法として説明している。
新手法との直接比較になる総合的な資源量の測定値は示されていない。

Googleの研究チームは、Willow量子プロセッサ上で魔法状態の培養を実証したと報じられている。
この手法により準備時の誤差を約40分の1に減らし、少なくとも99.99%の忠実度を持つ状態を生成したという。

測定ノイズと大きな符号への移送

魔法状態は使用すると消費され、一部の難しい量子操作に必要となる。
今回の報告は、その準備を量子ハードウェア上で行う別の手法を試したものだが、厳しい条件では大半の試行を捨てる必要があり、より大きな符号への移送では追加誤差も生じた。