ავტორები: Almudena Carrera Vazquez Caroline Tornow Diego Ristè Stefan Woerner Maika Takita Daniel J. Egger რეზიუმე კვანტური კომპიუტერები ამუშავებენ ინფორმაციას კვანტური მექანიკის კანონების გამოყენებით. ამჟამინდელი კვანტური აპარატურა ხმაურიანია, ინფორმაციას მხოლოდ მოკლე დროით ინახავს და შეზღუდულია რამდენიმე კვანტური ბიტით, ანუ კუბიტებით, რომლებიც ჩვეულებრივ განლაგებულია სიბრტყეში. თუმცა, კვანტური გაანგარიშების მრავალი აპლიკაცია მოითხოვს მეტ კავშირს, ვიდრე აპარატურის მიერ შემოთავაზებული სიბრტყის ბადე მეტ კუბიტზე, ვიდრე ხელმისაწვდომია ერთ კვანტურ პროცესორზე (QPU). საზოგადოება იმედოვნებს, რომ ამ შეზღუდვებს გაუმკლავდება QPU-ების დაკავშირებით კლასიკური კომუნიკაციის გამოყენებით, რაც ჯერ არ არის ექსპერიმენტულად დამტკიცებული. აქ ჩვენ ექსპერიმენტულად ვახორციელებთ შეცდომების შემცირებულ დინამიკურ სქემებს და სქემების გაჭრას, რათა შევქმნათ კვანტური მდგომარეობები, რომლებიც საჭიროებენ პერიოდულ კავშირს 142 კუბიტამდე, რომელიც მოიცავს ორ QPU-ს, თითოეულს 127 კუბიტით, დაკავშირებული რეალურ დროში კლასიკური ბმულით. დინამიურ სქემაში, კვანტური კარიბჭეები შეიძლება კლასიკურად კონტროლდებოდეს შუა სქემის გაზომვების შედეგებით გაშვების დროს, ანუ კუბიტების კოჰერენტობის დროის ფრაქციაში. ჩვენი რეალურ დროში კლასიკური ბმული საშუალებას გვაძლევს დავაყენოთ კვანტური კარიბჭე ერთ QPU-ზე, რომელიც დამოკიდებულია სხვა QPU-ზე გაზომვის შედეგზე. გარდა ამისა, შეცდომების შემცირებული კონტროლი აძლიერებს კუბიტების კავშირს და აპარატურის ინსტრუქციების კომპლექტს, რითაც ზრდის ჩვენი კვანტური კომპიუტერების მრავალფეროვნებას. ჩვენი ნამუშევარი აჩვენებს, რომ ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ რამდენიმე კვანტური პროცესორი ერთიანად, შეცდომების შემცირებული დინამიკური სქემებით, რომლებიც ჩართულია რეალურ დროში კლასიკური ბმულით. მთავარი კვანტური კომპიუტერები ამუშავებენ კვანტურ ბიტებში კოდირებულ ინფორმაციას უნიტარული ოპერაციებით. თუმცა, კვანტური კომპიუტერები ხმაურიანია და უმეტესობა დიდი მასშტაბის არქიტექტურა განლაგებულია ფიზიკური კუბიტები სიბრტყის ბადეში. მიუხედავად ამისა, შეცდომების შემცირების მქონე ამჟამინდელი პროცესორები უკვე ასიმულირებენ აპარატურის ბუნებრივ Ising მოდელებს 127 კუბიტით და ზომავენ დამკვირვებლებს იმ მასშტაბით, სადაც კლასიკური კომპიუტერებით brute-force მიდგომები იწყებენ სირთულეებს. კვანტური კომპიუტერების სასარგებლოობა დამოკიდებულია შემდგომ მასშტაბურობაზე და მათი შეზღუდული კუბიტის კავშირის გადალახვაზე. მოდულარული მიდგომა მნიშვნელოვანია მიმდინარე ხმაურიანი კვანტური პროცესორების მასშტაბურობისთვის და ბრალგამძლეობისთვის საჭირო ფიზიკური კუბიტების დიდი რაოდენობის მისაღწევად. ხაფანგში იონური და ნეიტრალური ატომების არქიტექტურებს შეუძლიათ მოდულარობის მიღწევა ფიზიკური კუბიტების ტრანსპორტირებით. უახლოეს მომავალში, სუპერგამტარ კუბიტებში მოდულარობა მიიღწევა მოკლე დისტანციური ინტერკონექტებით, რომლებიც აკავშირებს მიმდებარე ჩიპებს. საშუალოვადიან პერსპექტივაში, მიკროტალღურ დიაპაზონში მომუშავე გრძელვადიანი კარიბჭეები შეიძლება განხორციელდეს გრძელი კონვენციური კაბელების საშუალებით. ეს საშუალებას მისცემს არა-სიბრტყის კუბიტის კავშირს, რომელიც შესაფერისია ეფექტური შეცდომის კორექტირებისთვის. გრძელვადიანი ალტერნატივა არის დისტანციური QPU-ების დახლართვა ოპტიკური ბმულით, რომელიც იყენებს მიკროტალღურ-ოპტიკურ ტრანსდუქციას, რომელიც, ჩვენი ცოდნით, ჯერ არ არის ნაჩვენები. გარდა ამისა, დინამიური სქემები აფართოებს კვანტური კომპიუტერის ოპერაციების კომპლექტს შუა სქემის გაზომვების (MCMs) განხორციელებით და კლასიკურად აკონტროლებს კარიბჭეს კუბიტების კოჰერენტობის დროის განმავლობაში. ისინი აძლიერებენ ალგორითმულ ხარისხს და კუბიტის კავშირს. როგორც ქვემოთ ვაჩვენებთ, დინამიური სქემები ასევე იძლევა მოდულარობას QPU-ების რეალურ დროში დაკავშირებით კლასიკური ბმულის საშუალებით. ჩვენ ვიღებთ შემავსებელ მიდგომას, რომელიც დაფუძნებულია ვირტუალურ კარიბჭეებზე, გრძელვადიანი ურთიერთქმედების განსახორციელებლად მოდულარულ არქიტექტურაში. ჩვენ ვაკავშირებთ კუბიტებს თვითნებურ ადგილებში და ვქმნით დახლართულობის სტატისტიკას კვაზი-ალბათობის დაშლის (QPD) საშუალებით. ჩვენ ვადარებთ მხოლოდ ადგილობრივი ოპერაციების (LO) სქემას ერთს, რომელიც გაძლიერებულია კლასიკური კომუნიკაციით (LOCC). LO სქემა, რომელიც ნაჩვენებია ორ-კუბიტიან გარემოში, მოითხოვს მრავალი კვანტური სქემის შესრულებას მხოლოდ ადგილობრივი ოპერაციებით. პირიქით, LOCC-ის განსახორციელებლად, ჩვენ ვიყენებთ ვირტუალურ ბელის წყვილებს ტელეპორტაციის სქემაში ორ-კუბიტიანი კარიბჭეების შესაქმნელად. კვანტურ აპარატურაზე იშვიათი და სიბრტყის კავშირით, ბელის წყვილის შექმნა თვითნებურ კუბიტებს შორის მოითხოვს გრძელვადიან კონტროლირებად-NOT (CNOT) კარიბჭეს. ამ კარიბჭეების თავიდან ასაცილებლად, ჩვენ ვიყენებთ QPD-ს ადგილობრივ ოპერაციებზე, რაც იწვევს გაჭრილ ბელის წყვილებს, რომლებსაც ტელეპორტაცია იყენებს. LO-ს არ სჭირდება კლასიკური ბმული და ამით უფრო მარტივია განსახორციელებლად, ვიდრე LOCC. თუმცა, რადგან LOCC მოითხოვს მხოლოდ ერთ პარამეტრულ შაბლონურ სქემას, ის უფრო ეფექტურია შედგენისთვის, ვიდრე LO და მისი QPD-ის ღირებულება უფრო დაბალია, ვიდრე LO სქემის ღირებულება. ჩვენი ნამუშევარი შეიცავს ოთხ ძირითად წვლილს. პირველ რიგში, ჩვენ წარმოგიდგენთ კვანტურ სქემებს და QPD-ს, რათა შევქმნათ მრავალი გაჭრილი ბელის წყვილი, რათა განვახორციელოთ ვირტუალური კარიბჭეები ref.. მეორე, ჩვენ ვამცირებთ და ვამცირებთ შეცდომებს, რომლებიც წარმოიქმნება კლასიკური საკონტროლო აპარატურის დაგვიანებით დინამიკურ სქემებში დინამიური დაშლისა და ნულოვანი ხმაურის ექსტრაპოლაციის კომბინაციით. მესამე, ჩვენ ვიყენებთ ამ მეთოდებს, რათა დავაპროექტიროთ პერიოდული სასაზღვრო პირობები 103-კვანძიან გრაფიკზე. მეოთხე, ჩვენ ვაჩვენებთ რეალურ დროში კლასიკურ კავშირს ორ ცალკეულ QPU-ს შორის, რითაც ვაჩვენებთ, რომ განაწილებული QPU-ების სისტემა შეიძლება ფუნქციონირებდეს როგორც ერთი, კლასიკური ბმულის საშუალებით. დინამიკურ სქემებთან ერთად, ეს საშუალებას გვაძლევს გამოვიყენოთ ორივე ჩიპი, როგორც ერთი კვანტური კომპიუტერი, რასაც ჩვენ ვახორციელებთ პერიოდული გრაფიკის შექმნით, რომელიც მოიცავს ორივე მოწყობილობას 142 კუბიტზე. ჩვენ განვიხილავთ გზას გრძელვადიანი კარიბჭეების შესაქმნელად და წარმოგიდგენთ ჩვენს დასკვნას. სქემის გაჭრა ჩვენ ვატარებთ დიდ კვანტურ სქემებს, რომლებიც შეიძლება პირდაპირ არ იყოს შესრულებული ჩვენს აპარატურაზე კუბიტების რაოდენობის ან კავშირის შეზღუდვების გამო, კარიბჭეების გაჭრით. სქემის გაჭრა შლის რთულ სქემას ქვესქემებად, რომლებიც შეიძლება ცალ-ცალკე შესრულდეს. თუმცა, ჩვენ უნდა გავუშვათ სქემების გაზრდილი რაოდენობა, რომელსაც ჩვენ ვუწოდებთ ნიმუშის ჭარბს. ამ ქვესქემებიდან მიღებული შედეგები შემდეგ კლასიკურად გაერთიანდება ორიგინალური სქემის შედეგის მისაღებად ( [cite: Methods] ). რადგან ჩვენი ნამუშევრის ერთ-ერთი მთავარი წვლილი არის LOCC-ის გამოყენებით ვირტუალური კარიბჭეების განხორციელება, ჩვენ ვაჩვენებთ, თუ როგორ უნდა შეიქმნას საჭირო გაჭრილი ბელის წყვილები ადგილობრივი ოპერაციებით. აქ, მრავალი გაჭრილი ბელის წყვილი შექმნილია პარამეტრული კვანტური სქემებით, რომელსაც ჩვენ ვუწოდებთ ბელის წყვილის ქარხანას (ნახ. [cite: 1b,c] ). მრავალი წყვილის ერთდროულად გაჭრა მოითხოვს ნიმუშის დაბალ ჭარბს. რადგან გაჭრილი ბელის წყვილის ქარხანა ქმნის ორ განცალკევებულ კვანტურ სქემას, ჩვენ ვათავსებთ თითოეულ ქვესქემას კუბიტებთან ახლოს, რომლებსაც აქვთ გრძელვადიანი კარიბჭეები. მიღებული რესურსი შემდეგ გამოიყენება ტელეპორტაციის სქემაში. მაგალითად, ნახ. [cite: 1b] -ში, გაჭრილი ბელის წყვილები გამოიყენება CNOT კარიბჭეების შესაქმნელად კუბიტების წყვილებზე (0, 1) და (2, 3) (იხ. განყოფილება ‘ [cite: Cut Bell pair factories] ’). , IBM Quantum System Two არქიტექტურის გამოსახულება. აქ, ორი 127-კუბიტიანი Eagle QPU დაკავშირებულია რეალურ დროში კლასიკური ბმულით. თითოეულ QPU-ს აკონტროლებს მისი ელექტრონიკა თავის თაროში. ჩვენ მჭიდროდ ვახდენთ ორივე თაროს სინქრონიზაციას, რათა ორივე QPU ვიმუშაოთ როგორც ერთი. , შაბლონის კვანტური სქემა ვირტუალური CNOT კარიბჭეების განსახორციელებლად კუბიტების წყვილებზე ( *q* 0, *q* 1) და ( *q* 2, *q* 3) LOCC-ით, გაჭრილი ბელის წყვილების გამოყენებით ტელეპორტაციის სქემაში. იასამნისფერი ორმაგი ხაზები შეესაბამება რეალურ დროში კლასიკურ ბმულს. , გაჭრილი ბელის წყვილის ქარხნები *C* 2( **θ** *i*) ორი ერთდროულად გაჭრილი ბელის წყვილისთვის. QPD-ს აქვს საერთო 27 სხვადასხვა პარამეტრის ნაკრები **θ** *i*. აქ, . ა ბ გ პერიოდული სასაზღვრო პირობები ჩვენ ავაშენებთ გრაფიკულ მდგომარეობას | *G* ⟩ პერიოდული სასაზღვრო პირობებით ibm_kyiv-ზე, Eagle პროცესორზე, რაც აღემატება მისი ფიზიკური კავშირის მიერ დაწესებულ ლიმიტებს (იხ. განყოფილება ‘ [cite: Graph states] ’). აქ, *G* აქვს ∣ *V* ∣ = 103 კვანძი და საჭიროებს ოთხ გრძელვადიან კიდეს *E* lr = {(1, 95), (2, 98), (6, 102), (7, 97)} Eagle პროცესორის ზედა და ქვედა კუბიტებს შორის (ნახ. [cite: 2a] ). ჩვენ ვზომავთ კვანძის სტაბილიზატორებს *Si* თითოეულ კვანძში *i* ∈ *V* და კიდის სტაბილიზატორებს, რომლებიც წარმოიქმნება პროდუქტით *SiSj* თითოეულ კიდეზე ( *i*, *j*) ∈ *E*. ამ სტაბილიზატორებიდან, ჩვენ ავაშენებთ დახლართულობის მოწმეს , რომელიც უარყოფითია, თუ არის ორმხრივი დახლართულობა კიდეზე ( *i*, *j*) ∈ *E* (ref. ) (იხ. განყოფილება ‘ [cite: Entanglement witness] ’). ჩვენ ვამახვილობთ ყურადღებას ორმხრივ დახლართულობაზე, რადგან ეს არის რესურსი, რომლის აღდგენასაც ვცდილობთ ვირტუალური კარიბჭეებით. ორზე მეტ მხარეებს შორის დახლართულობის მოწმეთა გაზომვა გაზომავს მხოლოდ არავირტუალური კარიბჭეებისა და გაზომვების ხარისხს, რაც ვირტუალური კარიბჭეების გავლენას ნაკლებად ნათელს ხდის. , მძიმე-ექვსკუთხა გრაფიკი იკეცება საკუთარ თავზე მილის ფორმაში კიდეებით (1, 95), (2, 98), (6, 102) და (7, 97), რომლებიც ხაზგასმულია ლურჯად. ჩვენ ვჭრით ამ კიდეებს. , კვანძის სტაბილიზატორები *Sj* (ზედა) და მოწმეები , (ქვედა), 1 სტანდარტული გადახრით კვანძებისთვის და კიდეებისთვის გაჭრილი კიდეების მახლობლად. ვერტიკალური წყვეტილი ხაზები ჯგუფავს სტაბილიზატორებსა და მოწმეებს გაჭრილი კიდეების მანძილის მიხედვით. , სტაბილიზატორის შეცდომების კუმულაციური განაწილების ფუნქცია. ვარსკვლავები მიუთითებენ კვანძის სტაბილიზატორებზე *Sj*, რომლებსაც აქვთ გრძელი კარიბჭით განხორციელებული კიდე. ჩამოშლილი კიდის ბენჩმარკში (წითელი ხაზი), გრძელი კარიბჭეები არ ხორციელდება და ამიტომ ვარსკვლავებით მითითებულ სტაბილიზატორებს აქვთ ერთეული შეცდომა. ნაცრისფერი რეგიონი არის ალბათობის მასა, რომელიც შეესაბამება კვანძის სტაბილიზატორებს, რომლებიც დაზარალდნენ გაჭრებით. – , ორგანზომილებიან განლაგებებში, მწვანე კვანძები დუბლირებენ კვანძებს 95, 98, 102 და 97, რათა აჩვენონ გაჭრილი კიდეები. -ში ლურჯი კვანძები არის კუბიტის რესურსები გაჭრილი ბელის წყვილების შესაქმნელად. კვანძის *i* ფერი არის გაზომილი სტაბილიზატორის აბსოლუტური შეცდომა | *Si* - 1| , როგორც ეს მითითებულია ფერის ზოლით. კიდე შავია, თუ დახლართულობის სტატისტიკა აღმოჩენილია 99% ნდობის დონეზე და იასამნისფერი, თუ არა. -ში, გრძელი კარიბჭეები ხორციელდება SWAP კარიბჭეებით. -ში, იგივე კარიბჭეები ხორციელდება LOCC-ით. -ში, ისინი საერთოდ არ ხორციელდება. ა ბ გ დ ვ ე დ ე ვ ჩვენ ვამზადებთ | *G* ⟩ სამი განსხვავებული მეთოდით. აპარატურის მშობლიური კიდეები ყოველთვის ხორციელდება CNOT კარიბჭეებით, მაგრამ პერიოდული სასაზღვრო პირობები ხორციელდება (1) SWAP კარიბჭეებით, (2) LOCC და (3) LO კუბიტების დასაკავშირებლად მთელ ბადეზე. მთავარი განსხვავება LOCC-სა და LO-ს შორის არის უკანა კვების ოპერაცია, რომელიც შედგება ერთ-კუბიტიანი კარიბჭეებისგან, რომლებიც დამოკიდებულია 2*n* გაზომვის შედეგებზე, სადაც *n* არის გაჭრების რაოდენობა. თითოეული 22*n* შემთხვევა იწვევს *X* და/ან *Z* კარიბჭის უნიკალურ კომბინაციას შესაბამის კუბიტებზე. გაზომვის შედეგების მიღება, შესაბამისი შემთხვევის განსაზღვრა და მასზე დაფუძნებული მოქმედება ხორციელდება რეალურ დროში საკონტროლო აპარატურის მიერ, დაფიქსირებული დამატებითი დაგვიანების ფასად. ჩვენ ვამცირებთ და ვამცირებთ შეცდომებს, რომლებიც წარმოიქმნება ამ დაგვიანებით ნულოვანი ხმაურის ექსტრაპოლაციით და დაშორებული დინამიური დაშლით (იხ. განყოფილება ‘ [cite: Error-mitigated quantum circuit switch instructions] ’). ჩვენ ვატარებთ SWAP, LOCC და LO შესრულებების ბენჩმარკს | *G* ⟩ აპარატურის მშობლიურ გრაფიკულ მდგომარეობაზე *G*' = (*V*, *E*′) გრძელი კავშირების მოხსნით, ანუ *E*' = *EE*lr. | *G*' ⟩-ის მოსამზადებელი სქემა ამით მოითხოვს მხოლოდ 112 CNOT კარიბჭეს, რომელიც მოწყობილია სამ ფენად, Eagle პროცესორის მძიმე-ექვსკუთხა ტოპოლოგიის შესაბამისად. ეს სქემა მოახსენებს დიდ შეცდომებს | *G* ⟩-ის კვანძის და კიდის სტაბილიზატორების გაზომვისას, რადგან ის შექმნილია | *G*' ⟩-ის განსახორციელებლად. ჩვენ ამ აპარატურის მშობლიურ ბენჩმარკს ვუწოდებთ ჩამოშლილი კიდის ბენჩმარკს. SWAP-ზე დაფუძნებულ სქემას სჭირდება დამატებითი 262 CNOT კარიბჭე *E*lr-ის გრძელი კავშირების შესაქმნელად, რაც დრამატულად ამცირებს გაზომილი სტაბილიზატორების მნიშვნელობას (ნახ. [cite: 2b–d] ). პირიქით, კიდეების LO და LOCC განხორციელება *E*lr-ში არ საჭიროებს SWAP კარიბჭეებს. მათი კვანძისა და კიდის სტაბილიზატორების შეცდომები კვანძებისთვის, რომლებიც არ მონაწილეობენ გაჭრილ კარიბჭეში, მჭიდროდ მიჰყვება ჩამოშლილი კიდის ბენჩმარკს (ნახ. [cite: 2b,c] ). პირიქით, ვირტუალური კარიბჭის შემცველ სტაბილიზატორებს აქვთ უფრო დაბალი შეცდომა, ვიდრე ჩამოშლილი კიდის ბენჩმარკს და SWAP შესრულებას (ნახ. [cite: 2c] , ვარსკვლავის მარკერები). როგორც საერთო ხარისხის მეტრიკა, ჩვენ პირველ რიგში ვაცნობებთ შეცდომების აბსოლუტურ ჯამს კვანძის სტაბილიზატორებზე, ანუ ∑*i*∈*V*∣*Si* - 1∣ (გაფართოებული მონაცემების ცხრილი ). დიდი SWAP ჭარბი პასუხისმგებელია 44.3 აბსოლუტური ჯამური შეცდომის შესახებ. 13.1 შეცდომა ჩამოშლილი კიდის ბენჩმარკზე დომინირებს ოთხი გაჭრის ოთხი კვანძით (ნახ. [cite: 2c] , ვარსკვლავის მარკერები). პირიქით, LO და LOCC შეცდომები დაზარალებულია MCM-ებით. ჩვენ მივაწერთ LOCC-ის 1.9 დამატებით შეცდომას LO-ზე ტელეპორტაციის სქემის და გაჭრილი ბელის წყვილების დაგვიანებასა და CNOT კარიბჭეებს. SWAP-ზე დაფუძნებულ შედეგებში, არ ავლენს დახლართულობას 116 კიდეზე 99% ნდობის დონეზე (ნახ. [cite: 2b,d] ). LO და LOCC შესრულებისთვის, გარანტირებულია ორმხრივი დახლართულობის სტატისტიკა ყველა *G*-ის კიდეზე 99% ნდობის დონეზე (ნახ. [cite: 2e] ). ეს მეტრიკები აჩვენებს, რომ ვირტუალური გრძელვადიანი კარიბჭეები წარმოქმნის სტაბილიზატორებს მცირე შეცდომებით, ვიდრე მათი დაშლა SWAP-ებად. გარდა ამისა, ისინი ინარჩუნებენ ვარიანსს საკმარისად დაბალი დახლართულობის სტატისტიკის შესამოწმებლად. ორი QPU-ის მუშაობა როგორც ერთი ახლა ჩვენ ვაერთიანებთ ორ Eagle QPU-ს, თითოეულს 127 კუბიტით, ერთ QPU-ში რეალურ დროში კლასიკური კავშირის მეშვეობით. მოწყობილობების მუშაობა როგორც ერთი, უფრო დიდი პროცესორი მოიცავს კვანტურ სქემებს, რომლებიც ვრცელდება უფრო დიდ კუბიტის რეგისტრზე. გარდა უნიტარული კარიბჭეებისა და გაზომვებისა, რომლებიც ერთდროულად მუშაობს გაერთიანებულ QPU-ზე, ჩვენ ვიყენებთ დინამიკურ სქემებს, რათა განვახორციელოთ კარიბჭეები, რომლებიც მოქმედებენ ორივე მოწყობილობის კუბიტებზე. ეს შესაძლებელია მჭიდრო სინქრონიზაციისა და სწრაფი კლასიკური კომუნიკაციის საშუალებით ფიზიკურად ცალკეულ ინსტრუმენტებს შორის, რომლებიც საჭიროა გაზომვის შედეგების შესაგროვებლად და საკონტროლო ნაკადის დასადგენად მთელ სისტემაში. ჩვენ ვამოწმებთ ამ რეალურ დროში კლასიკურ კავშირს 134 კუბიტზე გრაფიკული მდგომარეობის ინჟინერინგით, რომელიც აგებულია მძიმე-ექვსკუთხა რგოლებიდან, რომლებიც გადიან ორივე QPU-ში (ნახ. ). ეს რგოლები შეირჩა კუბიტების გამორიცხვით, რომლებიც დაზარალდნენ ორ-დონიანი სისტემებით და წაკითხვის პრობლემებით, მაღალი ხარისხის გრაფიკული მდგომარეობის უზრუნველსაყოფად. ეს გრაფიკი ქმნის რგოლს სამ განზომილებაში და საჭიროებს ოთხ გრძელვადიან კარიბჭეს, რომლებსაც ჩვენ ვახორციელებთ LO და LOCC-ით. როგორც ადრე, LOCC პროტოკოლი მოითხოვს ორ დამატებით კუბიტს გაჭრილი კარიბჭისთვის გაჭრილი ბელის წყვილებისთვის. როგორც წინა განყოფილებაში, ჩვენ ვატარებთ ბენჩმარკს გრაფიკთან, რომელიც არ ახორციელებს კიდეებს, რომლებიც გადიან ორივე QPU-ში. რადგან ორ მოწყობილობას შორის არ არის კვანტური კავშირი, SWAP კარიბჭეებით ბენჩმარკი შეუძლებელია. ყველა კიდე ავლენს ორმხრივი დახლართულობის სტატისტიკას, როდესაც ჩვენ ვახორციელებთ გრაფიკს LO და LOCC-ით 99% ნდობის დონეზე. გარდა ამისა, LO და LOCC სტაბილიზატორებს აქვთ იგივე ხარისხი, როგორც ჩამოშლილი კიდის ბენჩმარკს კვანძებისთვის, რომლებიც არ არის დაზარალებული გრძელი კავშირით (ნახ. [cite: 3c] ). გრძელი კავშირით დაზარალებულ სტაბილიზატორებს აქვთ დიდი შემცირება შეცდომაში ჩამოშლილი კიდის ბენჩმარკთან შედარებით. კვანძის სტაბილიზატორებზე აბსოლუტური შეცდომების ჯამი ∑*i*∈*V*∣*Si* - 1∣, არის 21.0, 19.2 და 12.6 ჩამოშლილი კიდის ბენჩმარკისთვის, LOCC და LO-სთვის, შესაბამისად. როგორც ადრე, ჩვენ მივაწერთ 6.6 დამატებით შეცდომას LOCC-ის LO-ზე დაგვიანებასა და CNOT კარიბჭეებს ტელეპორტაციის სქემაში და გაჭრილ ბელის წყვილებში. LOCC შედეგები აჩვენებს, თუ როგორ შეიძლება დინამიური კვანტური სქემა, რომელშიც ორი ქვესქემა დაკავშირებულია რეალურ დროში კლასიკური ბმულით, შესრულდეს ორ, წინააღმდეგ შემთხვევაში, განცალკევებულ QPU-ზე. LO შედეგები შეიძლებოდა მიღებულ იქნას ერთ მოწყობილობაზე 127 კუბიტით, გაშვების დროის დამატებითი ფაქტორით 2-ით, რადგან ქვესქემები შეიძლება შესრულდეს თანმიმდევრულად. , გრაფიკული მდგომარეობა პერიოდული საზღვრებით, ნაჩვენები სამ განზომილებაში. ლურჯი კიდეები არის გაჭრილი კიდეები. , ორი Eagle QPU-ის შეერთების რუკა, რომელიც მუშაობს როგორც ერთი მოწყობილობა 254 კუბიტით. იასამნისფერი კვანძები არის კუბიტები, რომლებიც ქმნიან გრაფიკულ მდგომარეობას -ში და ლურჯი კვანძები გამოიყენება გაჭრილი ბელის წყვილებისთვის. , , აბსოლუტური შეცდომა სტაბილიზატორებზე ( ) და კიდეების მოწმეებზე ( ), რომლებიც განხორციელებულია LOCC (მყარი მწვანე) და LO (მყარი ნარინჯისფერი) და ჩამოშლილი კიდის ბენჩმარკ გრაფიკზე (წერტილოვანი წითელი) -ში გრაფიკული მდგომარეობისთვის. -ში და -ში, ვარსკვლავები აჩვენებენ სტაბილიზატორებს და კიდეების მოწმეებს, რომლებიც დაზარალდნენ გაჭრებით. -ში და -ში, ნაცრისფერი რეგიონი არის ა ბ ა გ დ გ დ ა გ დ გ დ
