Science >> Wetenschap >  >> Fysica

De bijwerkingen van kwantumfoutcorrectie en hoe hiermee om te gaan

Bijwerkingen van kwantumfoutcorrectie

Kwantumfoutcorrectie (QEC) is een reeks technieken die kunnen worden gebruikt om kwantuminformatie tegen fouten te beschermen. QEC heeft echter ook enkele bijwerkingen, waaronder:

* Meer ruis: QEC kan extra ruis in het systeem introduceren, wat het moeilijker kan maken om kwantumberekeningen uit te voeren.

* Verminderde efficiëntie: QEC kan kwantumberekeningen inefficiënter maken, omdat er extra middelen voor nodig zijn.

* Verhoogde complexiteit: QEC kan kwantumberekeningen complexer maken, omdat hiervoor extra foutcorrectiecircuits nodig zijn.

Hoe om te gaan met de bijwerkingen van QEC

Er zijn een aantal manieren om met de bijwerkingen van QEC om te gaan. Deze omvatten:

* Efficiëntere foutcorrectiecodes gebruiken: Er zijn een aantal verschillende QEC-codes die kunnen worden gebruikt, en sommige zijn efficiënter dan andere. Door efficiëntere codes te gebruiken, is het mogelijk de hoeveelheid ruis en inefficiëntie die door QEC wordt geïntroduceerd, te verminderen.

* Decoherentievrije subruimten gebruiken: Decoherentievrije deelruimten zijn speciale deelruimten van kwantumsystemen die immuun zijn voor bepaalde soorten ruis. Door decoherentievrije deelruimten te gebruiken, is het mogelijk de hoeveelheid ruis die kwantumberekeningen beïnvloedt te verminderen.

* Kwantumfoutcorrectie gebruiken met fouttolerante kwantumcomputers: Fouttolerante kwantumcomputers zijn kwantumcomputers die fouten kunnen corrigeren zonder extra ruis of inefficiëntie te introduceren. Dit kan worden gedaan door een combinatie van QEC-technieken en fouttolerante kwantumpoorten te gebruiken.

Conclusie

QEC is een krachtig hulpmiddel dat kan worden gebruikt om kwantuminformatie tegen fouten te beschermen. Het heeft echter ook enkele bijwerkingen, waardoor kwantumberekeningen moeilijker uit te voeren zijn. Door efficiëntere foutcorrectiecodes, decoherentievrije deelruimten en fouttolerante kwantumcomputers te gebruiken, is het mogelijk om met de bijwerkingen van QEC om te gaan en kwantumberekeningen betrouwbaar uit te voeren.