Який найдовший час пережив кубіт із вірністю 0,9999?

Мене дуже заінтригує рекордний час, що кубіт вижив.

physical-qubit experiment fidelity

Я думаю, це той, про який я згадував у цій відповіді , з часу невідповідності ви зможете обчислити час, поки вірність не впаде нижче деякого значення

— М. Стерн

Число здається трохи довільним. Чому б не 0,999 або 0,99999?

— Дискретна ящірка

З наведеної вище рисунка 4b в «Zhong et al. Nature 2015», схоже, що (а) так, як запропонував @ M.Stern, число можна оцінити (це приблизно менше 1 секунди?), Але (б) це було насправді не експериментально вимірюється, наскільки ми знаємо, це може бути будь-який час між довільним наближенням до нуля і до 10 хвилин, залежно від деталей динаміки віджиму.

— agaitaarino

Ви маєте на увазі довгий час, коли кубіт пам'яті вижив (тобто сидів там, насправді нічого не роблячи) або найдовше вижив "обчислювальний" кубіт (тобто той, який активно має ворота, виконані на ньому)?

— Mithrandir24601

Відповіді:

Що ж, за найдовший час узгодженості я знаходжу цю науку з 2013 року під назвою Квантове зберігання біту в кімнатній температурі , що перевищує 39 хвилин, використовуючи іонізовані донори в кремнію-28 , що вказує на кубіти, які тривали понад 39 хвилин; однак вони мали лише 81% вірності. (Це для кубітів, які використовуються для обчислення, а не для зберігання пам'яті. Для зберігання пам’яті див. Посилання М. Стерна.)

Але ви шукаєте кубітів з високим рівнем вірності. У цьому випадку я знайшов Nature Nanotechnology з 2014 року під назвою Зберігання квантової інформації протягом 30 секунд у наноелектронному пристрої ( альтернативна посилання на arXiv ), який був когерентним протягом 30 секунд, але мав більшу швидкість вірності 99,99%, саме це шукаю. Більшість інших робіт, які я знаходжу, мають коефіцієнт вірності 99,99% або більше вимірюють час їх узгодженості в нано або мікросекундах.

Я буду продовжувати шукати.

— вереск
джерело

Дякую за відповідь! Дійсно, цей другий документ висвітлює саме те, що мені потрібно, і це досить вражаюче!

— Даніель Тордера

На жаль, ця відповідь є неправильною для вірності як документа 2013 року, так і документа 2014 року. 81% для першого документу було низьким, оскільки вони просто намагалися показати, що вони можуть порушити систему та підтримувати узгодженість (вони досягли успіху до 81%). Другий документ підтримує вірність 0,9999 лише 0,000 секунд !!! (див. рис. S2c у додатку). Як визнають автори (див. Мій останній коментар до моєї відповіді), "Незважаючи на рекордні узгоджені часи, обговорені вище, наші результати не відповідають результатам, отриманим у масових ансамблях [6–8]". Довідка 8 - це документ про 2013 рік, де він триває набагато довше.

— користувач1271772

Я не впевнений, чому я не можу редагувати коментарі, але 0,000 секунд повинен сказати 0,0002 секунди. Також вірність першого експерименту вище 81% у випадку, коли вони не намагаються порушити систему. Дивіться мою відповідь.

— користувач1271772

Я думаю, ви не можете редагувати коментарі @ user1271772 через певний певний проміжок часу.

— Техас Шетті

Відповідь: Вірність 0,9999 за 1,08 секунди у 2013 році: http://science.sciencemag.org/content/342/6160/830.full?ijkey=uhZaDNPnwgTdA

$T_2$

А що з 81%, про яку згадала Хізер? : Вірність 81%, яку цитує Хізер, насправді мала на увазі щось інше. У цьому ж документі вони хотіли показати, що вони можуть змінювати температуру зразка, зберігаючи спіни в цілісному суперпозиції. Зразок збільшували температуру від 4,2 К до 300 К поступово протягом 6 хвилин, тримали там протягом 2 хвилин, потім зменшували назад до 4,2 К поступово протягом 4 хвилин. Зробивши все це, крутяться вражаюче збереження вірності 81% щодо вихідного стану.

$T_2$

$T_2$ $^{31}$ $^+$ $T_2$

— користувач1271772
джерело

Зауважте, однак, принципову різницю між характеристикою розпаду (моно) експоненціальною функцією з Т2 (і інерполяцією від цієї функції) та експериментальним отриманням точки даних, достовірної 0,9999 вірності.

— agaitaarino

@agaitaarino: Де в документі 2014 року говориться, що вони отримали єдину точку даних з 0,9999 вірності через 30 секунд? Вони отримали свої вірності з даних коливань Рабі на рисунку S2 доповнення, де для кожної вірності використовуються багато і багато точок.

— користувач1271772

@agaitaarino Опис 0,9999, на який ви посилаєтесь, походить із рисунків S2b та S2c в додатку, що становить максимум 0,0002 секунди, а не 30 секунд! Ми не маємо уявлення, якими будуть ці вірності через 30 секунд (або 180 хвилин) через точну причину, яку ви згадали: прилягання до кривої та екстраполяція на 6 порядків сумнівні. Якщо ви хочете порівняти цю статтю з тією, яку я згадав, дивіться підсумок T2 разів на рис. S1 додатка. Жодне з них не наближається до T2 за 180 хвилин у статті 2013. На жаль, вони досягли лише 0,9999 вірності за 0,0002s

— користувач1271772

@agaitaarino: Якщо ви хочете дізнатися, скільки часу тривала узгодженість з точністю 0,9999 в моєму документі, це 1,08 секунди, що на 4 порядки більше, ніж будь-що в документі 2014 року, що становить максимум 0,0002 секунди.

— користувач1271772

@agaitaarino: Документ 2014 року визнає, що вони не досягають часу узгодженості, досягнутого в документі 2013 року, і дуже обережно заявляють, що вони лише встановили рекорд для єдиного обертання в твердому стані. "Незважаючи на рекордні узгоджені часи, обговорені вище, наші результати не відповідають результатам, отриманим у масових ансамблях [6–8]" Довідка 8 - це документ 2013 року. "Це в даний час представляє когерентність запису для будь-якого одного кубіту в твердому стані." Зауважте, вони говорять про "одиночний" кубіт та "твердий стан". ", які досягають тут нового запису для твердотільних одиночних кубітів з T2> 30 с у 31P + спіні" Зауважте, що 30-ті - це T2 !!

— користувач1271772