[发明专利]原位量子错误校正

摘要

通过闭环反馈并行优化连续运行的量子错误校正的方法、系统和装置。在一个方面，一种方法包括：在量子系统上的错误校正操作正在运行的同时，原位连续地且有效地优化量子位性能。该方法直接监视来自错误检测的输出，并提供该信息作为反馈来校准与量子系统相关联的量子门。在一些实现方式中，物理量子位在空间上被分割为一个或多个独立的硬件模式，其中可归因于每个硬件模式的错误是不重叠的。随后暂时交错硬件模式的一个或多个不同集合，使得所有物理量子位和操作被优化。该方法允许单独并且并行地执行硬件模式的每个部分的优化，并且可以导致O(1)缩放。

主权项

1.一种装置，包括与测量量子位数据通信的错误校正子系统，并且被配置为：将数据量子位和测量量子位分割成多个模式，其中至少一个模式经受模式的非重叠错误，其中模式的非重叠错误是可归因于所述模式的错误；对于包括测量量子位的每个模式：并行优化对测量量子位操作的读出量子门的参数；以及并行优化对测量量子位操作的单个量子位量子门的参数；对于包括由CNOT门操作的数据量子位和测量量子位的每个模式：并行优化对数据量子位操作的单个量子位量子门的参数；以及选择定义相同方向的CNOT门集合并且并行优化所选择的CNOT门的参数。