Kwantumcomputers zijn complexe apparaten die moeilijk te karakteriseren zijn. Gate-set-tomografie is echter een krachtig hulpmiddel dat kan worden gebruikt om inzicht te krijgen in hun innerlijke werking.

Hoe werkt poortsettomografie?

Gate set tomography werkt door een reeks kwantumpoorten op een kwantumsysteem toe te passen en vervolgens de resulterende toestand te meten. Door de gemeten toestand te vergelijken met de toestand die werd voorspeld door het theoretische model van de kwantumcomputer, kunnen natuurkundigen eventuele fouten identificeren.

Het proces van gate-set-tomografie kan meerdere keren worden herhaald om een ​​uitgebreid inzicht te krijgen in de prestaties van de kwantumcomputer. Deze informatie kan vervolgens worden gebruikt om het ontwerp van de kwantumcomputer te verbeteren en om nieuwe algoritmen te ontwikkelen die kunnen profiteren van de mogelijkheden ervan.

Wat zijn de uitdagingen van poortsettomografie?

Een van de belangrijkste uitdagingen van poortsettomografie is het feit dat er een groot aantal metingen voor nodig is. Dit kan tijdrovend en duur zijn, vooral voor grote kwantumcomputers.

Een andere uitdaging is het feit dat gate-set-tomografie alleen kan worden gebruikt om de prestaties van de kwantumcomputer op een specifiek tijdstip te karakteriseren. Dit betekent dat het niet mogelijk is om gate-set-tomografie te gebruiken om de prestaties van de kwantumcomputer in de loop van de tijd te volgen.

Ondanks deze uitdagingen is gate-set-tomografie een krachtig hulpmiddel dat kan worden gebruikt om waardevolle inzichten te verwerven in de interne werking van kwantumcomputers. Naarmate kwantumcomputers zich blijven ontwikkelen, zal gate-set-tomografie een steeds belangrijkere rol spelen bij de karakterisering en optimalisatie ervan.