Sycamore 处理器实现高精准度

如上文所说,本次研究的量子电脑采用的是Sycamore 处理器。本次化学模拟实验需要更少的量子位元,但是需要更高的量子门保真度来解决化学键问题。这导致了新的、有针对性的校准技术的发展,该技术可以最佳地放大误差,进而便于对其进行诊断和纠正。

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其误差成因可能来源于量子硬体堆栈中。Sycamore 具有54 比特,由140 多个单独可调的元件组成,每个元件都由高速模拟电脉冲控制。要实现对整个设备的精确控制,需要对2,000 多个控制参数进行微调,即使这些参数中的微小误差也可以迅速扩大总计算中的误差。

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为了准确地控制设备,研究人员使用了自动化的框架,该框架将控制问题映射到具有数千个节点的图形上,每个节点代表一个物理实验以确定一个未知参数。遍历此图可从设备的先验知识转移到高保真量子处理器,并且可以在不到一天时间内完成。最终,这些技术与演算法误差缓解技术一起减少了错误数量级。

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