避免量子信息系统中的避免环境损失

2022-02-06 06:16:00宋生蓓导读 EPJ D上发表的新研究表明，如何在量子信息系统中制备出稳定的量信初始状态，从而最大程度地减少了导致量子信息损失的息系不希望有的跃迁。通过在

EPJ D上发表的统中新研究表明，如何在量子信息系统中制备出稳定的境损初始状态，从而最大程度地减少了导致量子信息损失的避免不希望有的跃迁。

通过在量子信息系统中生成“异常点”的量信新技术，研究人员已最大限度地减少了将信息丢失到周围环境的息系过渡。

最近，统中研究人员开始利用量子力学的境损作用以一些引人入胜的新方式处理信息。这些努力面临的避免主要挑战之一是，系统与周围环境中的量信粒子相互作用时，很容易丢失其量子信息。息系为了了解这种行为，统中过去的境损研究人员使用高级模型来观察系统如何随时间自发演变为不同的状态，从而在此过程中丢失其量子信息。通过发表在EPJ D上的新研究，阿根廷拉普拉塔大学的M. Reboiro及其同事发现了如何在量子信息系统中制备稳健的初始状态，从而避免了长时间段内任何不必要的跃迁。

研究小组的发现可以为快速发展的量子计算领域提供有价值的见解。潜在地使使用尖端设备可以执行更复杂的操作。他们的研究考虑了一种基于超导金属的特殊环的“混合”量子信息系统，该环与钻石原子晶格中的一系列缺陷相互作用。在这个系统中，研究人员旨在生成“例外点”集。当存在这些信息时，信息状态不会以通常的方式衰减：相反，量子信息的任何得失可以在状态之间完美平衡。

通过考虑量子效应，Reboiro及其同事对集成缺陷的动力学如何受到周围环境的影响进行了建模。根据这些结果，他们组合了信息状态，这些信息状态在很长的时间间隔内显示出较大的过渡概率，从而使它们可以生成例外点。由于这大大增加了一个州的生存可能性，因此团队最终可以准备能够抵抗环境影响的初始状态。他们的技术很快将用于建立量子信息系统，该系统将其信息保留的时间比以前可能的更长。