```html អ្នកនិពន្ធ: Almudena Carrera Vazquez Caroline Tornow Diego Ristè Stefan Woerner Maika Takita Daniel J. Egger សេចក្ដSummary កុំព្យូទ័រ Quantum បកស្រាយព័ត៌មានដោយប្រើច្បាប់នៃមេកានិច Quantum ។ ផ្នែករឹង Quantum បច្ចុប្បន្នមានកំហុស អាចរក្សាទុកព័ត៌មានបានតែរយៈពេលខ្លីប៉ុណ្ណោះ ហើយត្រូវបានកំណត់ត្រឹមតែ qubits ពីរបីប៉ុណ្ណោះ ដែលជាទូទៅត្រូវបានរៀបចំជាការតភ្ជាប់ប្លង់ ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ កម្មវិធីជាច្រើននៃការគណនា Quantum តម្រូវឱ្យមានការតភ្ជាប់ច្រើនជាងការរៀបចំប្លង់ដែលផ្តល់ដោយផ្នែករឹងនៅលើ qubits ច្រើនជាងអ្វីដែលមាននៅលើឯកតាដំណើរការ Quantum តែមួយ (QPU) ។ សហគមន៍សង្ឃឹមថានឹងដោះស្រាយដែនកំណត់ទាំងនេះដោយការភ្ជាប់ QPU ដោយប្រើការទំនាក់ទំនងបែប Classique ដែលមិនទាន់ត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយការពិសោធន៍នៅឡើយទេ។ នៅទីនេះ យើងអនុវត្តការសាកល្បងសៀគៀត Quantum ដែលមានការកែតម្រូវកំហុស និងការកាត់សៀគៀត ដើម្បីបង្កើតរដ្ឋ Quantum ដែលទាមទារការតភ្ជាប់តាមកាលកំណត់ ដោយប្រើ qubits រហូតដល់ 142 ដែលលាតសន្ធឹងលើ QPU ពីរ ដែលមាន qubits 127 នាក់ ម្នាក់ៗ ត្រូវបានភ្ជាប់ក្នុងពេលជាក់ស្តែងជាមួយនឹងតំណភ្ជាប់ Classique ។ នៅក្នុងសៀគ្វី Dynamic សៀគ្វី Quantum អាចត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយ Classique ដោយលទ្ធផលនៃការវាស់វែងកម្រិតកណ្តាលក្នុងរយៈពេលរត់ ពោលគឺក្នុងរយៈពេលខ្លីនៃពេលវេលា coherence នៃ qubits ។ តំណភ្ជាប់ Classique ក្នុងពេលជាក់ស្តែងរបស់យើងអនុញ្ញាតឱ្យយើងអនុវត្តសៀគ្វី Quantum នៅលើ QPU មួយ ដែលត្រូវបាន conditioned លើលទ្ធផលនៃការវាស់វែងនៅលើ QPU មួយទៀត ។ លើសពីនេះ ការគ្រប់គ្រងលំហូរដែលកែតម្រូវកំហុសបង្កើនការតភ្ជាប់ qubit និងសំណុំណែនាំនៃផ្នែករឹង ដូច្នេះបង្កើនភាពចម្រុះនៃកុំព្យូទ័រ Quantum របស់យើង ។ ការងាររបស់យើងបង្ហាញថាយើងអាចប្រើប្រព័ន្ធ Quantum ជាច្រើនក្នុងនាមជាកុំព្យូទ័រតែមួយ ដោយមានសៀគ្វី Dynamic ដែលកែតម្រូវកំហុស ដែលត្រូវបានបើកដំណើរការដោយតំណភ្ជាប់ Classique ក្នុងពេលជាក់ស្តែង។ 1 មេ កុំព្យូទ័រ Quantum បកស្រាយព័ត៌មានដែលបានបញ្ចូលក្នុង bits Quantum ជាមួយនឹងប្រតិបត្តិការ Unitary ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ កុំព្យូទ័រ Quantum មានកំហុស ហើយស្ថាបត្យកម្មធំជាងគេភាគច្រើនរៀបចំ qubits រូបវ័ន្តក្នុង ការរៀបចំប្លង់ ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ឧបករណ៍បច្ចុប្បន្នដែលមាន ការកែតម្រូវកំហុស អាចពិសោធន៍ ម៉ូដែល Ising ដើម 127 qubits និងវាស់ observables នៅមាត្រដ្ឋានដែលវិធីសាស្រ្ត brute-force ជាមួយកុំព្យូទ័រ Classique ចាប់ផ្តើមជួបការលំបាក ។ ភាពមានប្រយោជន៍នៃកុំព្យូទ័រ Quantum អាស្រ័យលើការបន្ត ការកើនឡើង និងការយកឈ្នះ ការតភ្ជាប់ qubit ដែលមានដែនកំណត់ ។ វិធីសាស្រ្ត Modular មានសារៈសំខាន់ចំពោះ ការកើនឡើង ឧបករណ៍ Quantum ដើម និងសម្រាប់ ការសម្រេចបាន នូវចំនួន qubits រូបវ័ន្តដែលត្រូវការសម្រាប់ ភាពធន់នឹងកំហុស និង ។ ស្ថាបត្យកម្ម ion trapped និង neutral atom អាចសម្រេចបាន ភាព Modular ដោយ ការផ្លាស់ទី qubits រូបវ័ន្ត , ។ ក្នុងរយៈពេលខ្លី ភាព Modular ក្នុង qubits superconducting ត្រូវបានសម្រេចដោយ Interconnects រយៈខ្លី ដែលភ្ជាប់ chip ដែលនៅជាប់គ្នា , ។ 1 2 3 4 5 6 7 8 ក្នុងរយៈពេលមធ្យម ប្រតិបត្តិការ ច្រវាក់ រយៈវែង ដែលដំណើរការក្នុងរបៀប microwave អាចត្រូវបានអនុវត្តលើខ្សែ ការទំនាក់ទំនង រយៈវែង , , ។ នេះនឹងអនុញ្ញាតឱ្យ ការតភ្ជាប់ qubit មិនមែនប្លង់ សមស្របសម្រាប់ការកែតម្រូវកំហុស ប្រសិទ្ធភាព ។ ជម្មើសជំនួបរយៈវែង គឺត្រូវបង្កើត entanglement នៃ QPUs ចុងឆ្ងាយ ជាមួយនឹងតំណភ្ជាប់ Optical ដែលប្រើ ការបម្លែង microwave ទៅ Optical ដែលមិនទាន់ត្រូវបានបង្ហាញទេ តាមចំណេះដឹងរបស់យើង ។ លើសពីនេះ សៀគ្វី Dynamic ពង្រីកសំណុំប្រតិបត្តិការ នៃកុំព្យូទ័រ Quantum ដោយ ការអនុវត្ត ការវាស់វែងកម្រិតកណ្តាល (MCMs) និង ការគ្រប់គ្រង Classique នៃសៀគ្វី ក្នុងរយៈពេល coherence នៃ qubits ។ ពួកវាបង្កើន គុណភាព អាល់ហ្គោរិធី និង ការតភ្ជាប់ qubit ។ ដូចដែលយើងនឹងបង្ហាញ សៀគ្វី Dynamic ក៏អនុញ្ញាតឱ្យ ភាព Modular ដោយ ការតភ្ជាប់ QPUs ក្នុងពេលជាក់ស្តែងតាមរយៈតំណភ្ជាប់ Classique ។ 9 10 11 3 12 13 14 យើងយក វិធីសាស្រ្ត complementary ផ្អែកលើសៀគ្វី Virtual ដើម្បីអនុវត្ត ការទំនាក់ទំនង រយៈវែង ក្នុង ស្ថាបត្យកម្ម Modular ។ យើងភ្ជាប់ qubits នៅទីតាំងណាមួយ និង បង្កើតស្ថិតិ Entanglement តាមរយៈ ការបែងចែក Quasi-probability (QPD) , , ។ យើងប្រៀបធៀប វិធីសាស្រ្ត Local Operations (LO) តែប៉ុណ្ណោះ ទៅ មួយដែលបានបន្ថែមដោយ ការទំនាក់ទំនង Classique (LOCC) ។ វិធីសាស្រ្ត LO ដែលត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុង ការកំណត់ 2-qubit ទាមទារ ការប្រតិបត្តិសៀគ្វី Quantum ជាច្រើនដោយប្រើប្រតិបត្តិការ Local ប៉ុណ្ណោះ ។ ផ្ទុយទៅវិញ ដើម្បីអនុវត្ត LOCC យើងប្រើប្រាស់ virtual Bell pairs នៅក្នុង សៀគ្វី Teleportation ដើម្បី បង្កើតសៀគ្វី 2-qubit , ។ នៅលើ ផ្នែករឹង Quantum ជាមួយនឹង ការតភ្ជាប់ ដ៏កម្រ និងប្លង់ ការ បង្កើត Bell pair រវាង qubits ណាមួយ តម្រូវឱ្យមានសៀគ្វី Controlled-NOT (CNOT) រយៈវែង ។ ដើម្បីជៀសវាងសៀគ្វីទាំងនេះ យើងប្រើ QPD លើប្រតិបត្តិការ Local ដែលបណ្តាលឱ្យ Bell pairs ដែលត្រូវបានកាត់ ដែល Teleportation ប្រើប្រាស់ ។ LO មិនតម្រូវឱ្យមានតំណភ្ជាប់ Classique ទេ ហើយដូច្នេះ គឺសាមញ្ញជាងក្នុងការអនុវត្តជាង LOCC ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារ LOCC តម្រូវឱ្យមានសៀគ្វី Template តែមួយដែល parameterized វាងាយស្រួលក្នុងការបកប្រែជាង LO ហើយ ការចំណាយ នៃ QPD របស់វាទាបជាង ការចំណាយ នៃ វិធីសាស្រ្ត LO ។ 15 16 17 16 17 18 19 20 ការងាររបស់យើង ផ្តល់ ការរួមចំណែក សំខាន់ បួន ។ ទីមួយ យើងបង្ហាញសៀគ្វី Quantum និង QPD ដើម្បី បង្កើត Bell pairs ជាច្រើនដែលត្រូវបានកាត់ ដើម្បីអនុវត្តសៀគ្វី Virtual នៅក្នុង ref. ។ ទីពីរ យើង បង្ក្រាប និង កែតម្រូវកំហុស ដែលកើតឡើងពី ការយឺតយ៉ាវ នៃ ផ្នែករឹង Classique គ្រប់គ្រង ក្នុង សៀគ្វី Dynamic ជាមួយនឹង ការរួមបញ្ចូលគ្នា នៃ dynamical decoupling និង zero-noise extrapolation ។ ទីបី យើង ប្រើប្រាស់ វិធីសាស្រ្ត ទាំងនេះ ដើម្បី បង្កើតលក្ខខណ្ឌព្រំដែនតាមកាលកំណត់នៅលើ សារ 103-node ។ ទីបួន យើង បង្ហាញ ការតភ្ជាប់ Classique ក្នុងពេលជាក់ស្តែង រវាង QPU ពីរដោយឡែកពីគ្នា ដែលបង្ហាញថា ប្រព័ន្ធ QPU ដែលចែកចាយអាចត្រូវបានដំណើរការ ក្នុងនាមជា មួយតាមរយៈតំណភ្ជាប់ Classique ។ រួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយ សៀគ្វី Dynamic នេះអនុញ្ញាតឱ្យយើងដំណើរការ chip ទាំងពីរ ក្នុងនាមជាកុំព្យូទ័រ Quantum តែមួយ ដែលយើងលើកយកឧទាហរណ៍ ដោយ ការបង្កើត សារ graph តាមកាលកំណត់ ដែលលាតសន្ធឹងលើឧបករណ៍ទាំងពីរនៅលើ qubits 142 ។ យើងពិភាក្សាអំពី ផ្លូវទៅមុខ ដើម្បី បង្កើត សៀគ្វី រយៈវែង និង ផ្តល់សេចក្តីសន្និដ្ឋានរបស់យើង ។ 17 21 22 23 ការកាត់សៀគ្វី យើងដំណើរការសៀគ្វី Quantum ធំ ដែលអាចមិនអាចប្រតិបត្តិបានដោយផ្ទាល់នៅលើ ផ្នែករឹងរបស់យើង ដោយសារដែនកំណត់ក្នុង ចំនួន qubit ឬ ការតភ្ជាប់ ដោយ ការកាត់ សៀគ្វី ។ ការកាត់សៀគ្វី បែងចែកសៀគ្វីស្មុគស្មាញទៅជា subcircuits ដែលអាចត្រូវបានប្រតិបត្តិដោយឡែកពីគ្នា , , , , , ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ យើងត្រូវ បង្ហាញ ចំនួនសៀគ្វី កើនឡើង ដែលយើងហៅថា sampling overhead ។ លទ្ធផលពី subcircuits ទាំងនេះត្រូវបាន បញ្ចូលគ្នា តាម Classique ដើម្បី ផ្តល់លទ្ធផល នៃ សៀគ្វីដើម ( ) ។ 15 16 17 24 25 26 Methods ដោយសារ ការរួមចំណែក សំខាន់ មួយនៃការងាររបស់យើង គឺ ការអនុវត្តសៀគ្វី Virtual ជាមួយនឹង LOCC យើង បង្ហាញពីរបៀប បង្កើត Bell pairs ដែលត្រូវបានកាត់ ដែលត្រូវការដោយប្រតិបត្តិការ Local ។ នៅទីនេះ Bell pairs ជាច្រើនដែលត្រូវបានកាត់ ត្រូវបាន បង្កើតឡើងដោយសៀគ្វី Quantum parameterized ដែលយើងហៅថា Bell pair factory (Fig. ) ។ ការកាត់ Bell pairs ជាច្រើនក្នុងពេលតែមួយ ទាមទារ sampling overhead ទាបជាង ។ ដោយសារ Bell pair factory បង្កើតសៀគ្វី Quantum ពីរដែលដាច់ពីគ្នា យើង ដាក់ subcircuit នីមួយៗ នៅជិត qubits ដែលមាន សៀគ្វី រយៈវែង ។ ធនធានដែលបានលទ្ធផល ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុង សៀគ្វី Teleportation ។ ឧទាហរណ៍ ក្នុង Fig. Bell pairs ដែលត្រូវបានកាត់ ត្រូវបានប្រើប្រាស់ ដើម្បី បង្កើត CNOT gates នៅលើគូ qubits (0, 1) និង (2, 3) (មើលផ្នែក ‘ ’) ។ 1b,c 17 1b Cut Bell pair factories , ការបង្ហាញ នៃ ស្ថាបត្យកម្ម IBM Quantum System Two ។ នៅទីនេះ QPU 127-qubit ពីរ Eagle ត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយនឹងតំណ Classique ក្នុងពេលជាក់ស្តែង ។ ឧប នីមួយៗ ត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយអេឡិចត្រូនិចរបស់វា នៅក្នុង rack របស់វា ។ យើង បញ្ចូលគ្នា យ៉ាង តឹងរឹង rack ទាំងពីរ ដើម្បី ដំណើរការ QPU ទាំងពីរ ក្នុងនាមជា មួយ ។ , សៀគ្វី Quantum Template ដើម្បី អនុវត្ត CNOT gates Virtual នៅលើគូ qubits ( 0, 1) និង ( 2, 3) ជាមួយនឹង LOCC ដោយ ការប្រើប្រាស់ Bell pairs ដែលត្រូវបានកាត់ ក្នុង សៀគ្វី Teleportation ។ បន្ទាត់ទ្វេពណ៌ស្វាយ តំណាងឱ្យ តំណ Classique ក្នុងពេលជាក់ស្តែង ។ , Bell pair factories ដែលត្រូវបានកាត់ 2( ) សម្រាប់ Bell pairs ដែលត្រូវបានកាត់ក្នុងពេលដំណាលគ្នា ពីរ ។ QPD មានសំណុំប៉ារ៉ាម៉ែត្រផ្សេងៗគ្នា ចំនួន 27 ។ នៅទីនេះ . a b q q q q c C θ i θ i លក្ខខណ្ឌព្រំដែនតាមកាលកំណត់ យើង បង្កើត សារ graph | ⟩ ជាមួយនឹង លក្ខខណ្ឌព្រំដែនតាមកាលកំណត់ នៅលើ ibm_kyiv ដែលជា ឧបករណ៍ Eagle ដោយ ឆ្លងកាត់ ដែនកំណត់ ដែល បង្កើតឡើង ដោយ ការតភ្ជាប់ រូបវ័ន្តរបស់វា (មើលផ្នែក ‘ ’) ។ នៅទីនេះ មាន ∣ ∣ = 103 nodes និង ទាមទារ សៀគ្វី រយៈវែង បួន lr = {(1, 95), (2, 98), (6, 102), (7, 97)} រវាង qubits កំពូល និង បាត នៃ ឧបករណ៍ Eagle (Fig. ) ។ យើងវាស់ node stabilizers នៅ nodes នីមួយៗ ∈ និង stabilizers គែម ដែល បង្កើតឡើង ដោយ product ឆ្លងកាត់ គែមនីមួយៗ ( , ) ∈ ។ ពី stabilizers ទាំងនេះ យើង បង្កើត entanglement witness , ដែលអវិជ្ជមាន ប្រសិនបើមាន entanglement bipartite ឆ្លងកាត់ គែម ( , ) ∈ (ref. ) (មើលផ្នែក ‘ ’) ។ យើង ផ្តោតលើ entanglement bipartite ដោយសារតែនេះ គឺ ធនធាន ដែលយើង ចង់ បង្កើតឡើងវិញ ជាមួយនឹង សៀគ្វី Virtual ។ ការវាស់ witnesses នៃ entanglement រវាង ភាគីច្រើនជាង ពីរ នឹងវាស់តែ គុណភាព នៃ សៀគ្វី មិនមែន Virtual និង ការវាស់វែង ដែលធ្វើឱ្យ ឥទ្ធិពល នៃ សៀគ្វី Virtual មិនសូវច្បាស់ ។ G 1 Graph states G V E 2a Si i V SiSj i j E i j E 27 Entanglement witness , សារ graph heavy-hexagonal ត្រូវបាន បត់ លើខ្លួនវា ទៅជារាងជាបំពង់ ដោយ សៀគ្វី (1, 95), (2, 98), (6, 102) និង (7, 97) ដែល បន្លិចជាពណ៌ខៀវ ។ យើង កាត់ សៀគ្វី ទាំងនេះ ។ , node stabilizers (លើ) និង witnesses , (ក្រោម) ជាមួយនឹង 1 standard deviation សម្រាប់ nodes និង edges ដែលនៅជិត edges រយៈវែង ។ បន្ទាត់បញ្ឈរ បែងចែក stabilizers និង witnesses តាមចម្ងាយរបស់ពួកគេ ទៅ សៀគ្វី ដែលត្រូវបានកាត់ ។ , Cumulative distribution function នៃកំហុស stabilizer ។ តារានិករ បង្ហាញ node stabilizers ដែលមានគែមដែលអនុវត្តដោយសៀគ្វី រយៈវែង ។ ក្នុង dropped edge benchmark (បន្ទាត់ក្រហម dash-dotted) សៀគ្វី រយៈវែង មិនត្រូវបានអនុវត្តទេ ហើយ stabilizers ដែលមាន តារានិករ បង្ហាញកំហុស Unitary ។ តំបន់ពណ៌ប្រផេះ គឺជា probability mass ដែលត្រូវគ្នាទៅនឹង node stabilizers ដែលរងផលប៉ះពាល់ ដោយ ការកាត់ ។ – , ក្នុង ការរៀបចំ 2-វិមាត្រ nodes ពណ៌បៃតង គឺជា nodes 95, 98, 102 និង 97 ដើម្បីបង្ហាញ សៀគ្វី ដែលត្រូវបានកាត់ ។ nodes ពណ៌ខៀវ ក្នុង គឺជា qubits ធនធាន ដើម្បី បង្កើត Bell pairs ដែលត្រូវបានកាត់ ។ ពណ៌ នៃ node គឺជា absolute error ∣ − 1∣ នៃ stabilizer ដែលបានវាស់ ដូចដែលបាន បង្ហាញដោយ color bar ។ គែម មួយ គឺជា ខ្មៅ ប្រសិនបើស្ថិតិ Entanglement ត្រូវបានរកឃើញ នៅ កម្រិត 99% confidence level និង ពណ៌ស្វាយ ប្រសិនបើមិនដូច្នេះទេ ។ ក្នុង សៀគ្វី រយៈវែង ត្រូវបានអនុវត្ត ជាមួយនឹង SWAP gates ។ ក្នុង សៀគ្វី ដូចគ្នា ត្រូវបានអនុវត្ត ជាមួយនឹង LOCC ។ ក្នុង ពួកវា មិនត្រូវបានអនុវត្តទាល់តែសោះ ។ a b Sj c Sj d f e i Si d e f យើង បង្កើត | ⟩ ដោយប្រើ វិធីសាស្រ្ត បីផ្សេងគ្នា ។ សៀគ្វី ដើម ត្រូវបានអនុវត្ត ជានិច្ចកាល ជាមួយនឹង CNOT gates ប៉ុន្តែ លក្ខខណ្ឌព្រំដែនតាមកាលកំណត់ ត្រូវបានអនុវត្ត ជាមួយនឹង (1) SWAP gates, (2) LOCC និង (3) LO ដើម្បីភ្ជាប់ qubits ឆ្លងកាត់ lattice ទាំងមូល ។ ភាពខុសគ្នា សំខាន់ រវាង LOCC និង LO គឺ ប្រតិបត្តិការ feed-forward ដែលមាន សៀគ្វី qubit តែមួយ ដែល conditioned លើលទ្ធផល ការវាស់វែង 2 ដែល គឺជា ចំនួន ការកាត់ ។ ករណី 22 នីមួយៗ ជំរុញ combination តែមួយគត់ នៃ និង/ឬ gates នៅលើ qubits ដែលសមស្រប ។ ការទទួលបាន លទ្ធផល ការវាស់វែង ការកំណត់ ករណីដែលត្រូវគ្នា និង ការ acting ផ្អែកលើវា ត្រូវបានអនុវត្តក្នុងពេលជាក់ស្តែង ដោយ ផ្នែករឹង គ្រប់គ្រង ដោយ ការចំណាយ នៃ latency បន្ថែមថេរ ។ យើង កែតម្រូវ និង បង្ក្រាបកំហុស ដែលកើតឡើងពី latency នេះ ជាមួយនឹង zero-noise extrapolation និង staggered dynamical decoupling , (មើលផ្នែក ‘ ’) ។ G n n n X Z 22 21 28 Error-mitigated quantum circuit switch instructions យើង បង្កើត benchmarks for SWAP, LOCC និង LO implementations នៃ | ⟩ ជាមួយនឹង សារ graph ដើម នៅលើ ′ = ( , ′) ដែលបានទទួល ដោយ ការដក សៀគ្វី រយៈវែងចេញ ពោលគឺ ′ = lr ។ សៀគ្វីដែល បង្កើត | ′⟩ ដូច្នេះ ទាមទារ CNOT gates ចំនួន 112 ទៀត ដែលត្រូវបាន រៀបចំ ជា បី ស្រទាប់ តាម ស្ថាបត្យកម្ម heavy-hexagonal នៃ ឧបករណ៍ Eagle ។ សៀគ្វីនេះនឹង រាយការណ៍ កំហុស ធំ នៅពេល វាស់ node stabilizers និង edge stabilizers នៃ | ⟩ សម្រាប់ nodes នៅលើ cut gate ដោយសារតែវាត្រូវបានរចនាឡើង ដើម្បីអនុវត្ត | ′⟩ ។ យើងសំដៅទៅលើ benchmark ដើម នេះថាជា dropped edge benchmark ។ សៀគ្វី SWAP-based ទាមទារ CNOT gates បន្ថែម 262 ទៀត ដើម្បី បង្កើត edges រយៈវែង lr ដែល កាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំង នូវតម្លៃ នៃ stabilizers ដែលបានវាស់ (Fig. ) ។ ផ្ទុយទៅវិញ LOCC និង LO implementation នៃ edges ក្នុង lr មិនទាមទារ SWAP gates ទេ។ កំហុស នៃ node stabilizers និង edge stabilizers របស់ពួកគេ សម្រាប់ nodes ដែលមិនពាក់ព័ន្ធ ក្នុង cut gate តាមដានយ៉ាងជិតស្និទ្ធ នូវ dropped edge benchmark (Fig. ) ។ ផ្ទុយទៅវិញ stabilizers ដែលពាក់ព័ន្ធ នឹង virtual gate មាន កំហុសទាបជាង dropped edge benchmark និង swap implementation (Fig. , markers តារា) ។ ជា metric គុណភាពទូទៅ យើង ផ្តល់ ផលបូក នៃ absolute errors នៅលើ node stabilizers ពោលគឺ ∑ ∈ ∣ − 1∣ (Extended Data Table ) ។ ការចំណាយ SWAP ដ៏ធំ ទទួលខុសត្រូវ ចំពោះ absolute error សរុប 44.3 ។ កំហុស 13.1 នៅលើ dropped edge benchmark ត្រូវបាន គ្របដណ្ដប់ ដោយ nodes ប្រាំបី នៅលើ cuts បួន (Fig. , markers តារា) ។ ផ្ទុយទៅវិញ LO និង LOCC errors ត្រូវបាន ប៉ះពាល់ ដោយ MCMs ។ យើង បញ្ជាក់ 1.9 additional error នៃ LOCC ជាង LO ទៅនឹង ការយឺតយ៉ាវ និង CNOT gates ក្នុង សៀគ្វី Teleportation និង cut Bell pairs ។ ក្នុង SWAP-based results, មិនរកឃើញ entanglement ឆ្លងកាត់ 35 ក្នុងចំណោម 116 edges នៅកម្រិត 99% confidence level (Fig. ) ។ សម្រាប់ LO និង LOCC implementation, witnesses ស្ថិតិ Entanglement bipartite ឆ្លងកាត់ edges ទាំងអស់ ក្នុង នៅកម្រិត 99% confidence level (Fig. ) ។ Metrics ទាំងនេះ បង្ហាញថា virtual long-range gates បង្កើត stabilizers ជាមួយនឹង errors តូចជាង decomposition របស់ពួកគេ ទៅ SWAPs ។ លើសពីនេះ ពួកវា រក្សា ភាពប្រែប្រួល ឱ្យ ទាបគ្រប់គ្រាន់ ដើម្បី បញ្ជាក់ ស្ថិតិ Entanglement ។ G G V E E EE G G G E 2b–d E 2b,c 2c i V Si 1 2c 2b,d G 2e ការប្រតិបត្តិ QPUs ពីរ ក្នុងនាមជា មួយ ឥឡូវនេះ យើង បញ្ចូល QPU ពីរ Eagle ជាមួយនឹង qubits 127 ម្នាក់ៗ ទៅក្នុង QPU តែមួយ តាមរយៈ ការតភ្ជាប់ Classique ក្នុងពេលជាក់ស្តែង ។ ការប្រតិបត្តិ ឧបករណ៍ ក្នុងនាមជា processor តែមួយ ដែលធំជាង រួមមាន ការប្រតិបត្តិសៀគ្វី Quantum ដែលលាតសន្ធឹងលើ register qubits ធំជាង ។ ក្រៅពី Unitary gates និង measurements ដែលដំណើរការ ស្របគ្នា នៅលើ QPU ដែលបានបញ្ចូលគ្នា យើងប្រើ សៀគ្វី Dynamic ដើម្បីអនុវត្ត gates ដែល acting លើ qubits នៅលើ ឧបករណ៍ ទាំងពីរ ។ នេះត្រូវបានបើកដំណើរការ ដោយ ការ synchronisation ដ៏តឹងរឹង និង ការទំនាក់ទំនង Classique យ៉ាងលឿន រវាង ឧបករណ៍ ការពិសោធន៍ ដាច់ដោយឡែក ដែលចាំបាច់ ដើម្បីប្រមូលលទ្ធផល ការវាស់វែង និង កំណត់ control flow ឆ្លងកាត់ ប្រព័ន្ធទាំងមូល ។ 29 យើង ធ្វើតេស្ត ការតភ្ជាប់ Classique ក្នុងពេលជាក់ស្តែង នេះ ដោយ ការ បង្កើត សារ graph នៅលើ qubits 134 ដែល បង្កើតឡើងពី ring heavy-hexagonal ដែលរត់ឆ្លងកាត់ QPU ទាំងពីរ (Fig. ) ។ ring ទាំងនេះ ត្រូវបានជ្រើសរើស ដោយ ការដក qubits ដែលមាន បញ្ហា ពីរ-level systems និង readout errors ដើម្បី ធានាបាន នូវ សារ graph គុណភាពខ្ពស់ ។ graph នេះ បង្កើតជា ring ក្នុង 3-វិមាត្រ និង ទាមទារ សៀគ្វី រយៈវែង បួន ដែលយើង អនុវត្ត ជាមួយនឹង LO និង LOCC ។ ដូចពីមុន LOCC protocol ទាមទារ qubits បន្ថែម ពីរ ក្នុង មួយ cut gate សម្រាប់ cut Bell pairs ។ ដូច នៅ ផ្នែកមុន យើង បង្កើត benchmarks លទ្ធផលរបស់យើង ទៅ សារ graph ដែលមិន អនុវត្ត edges ដែលលាតសន្ធឹង លើ QPU ទាំងពីរ ។ ដោយសារតែមិនមានតំណ Quantum រវាង ឧបករណ៍ ទាំងពីរ benchmark ជាមួយនឹង SWAP gates គឺមិនអាចទៅរួច ។ Edges ទាំងអស់ បង្ហាញ ស្ថិតិ Entanglement bipartite នៅពេលដែលយើង អនុវត្ត graph ជាមួយនឹង LO និង LOCC នៅកម្រិត 99% confidence level ។ លើសពីនេះ stabilizers LO និង LOCC មាន គុណភាព ដូចគ្នា ទៅនឹង dropped edge benchmark សម្រាប់ nodes ដែលមិនរងផលប៉ះពាល់ ដោយ long-range gate (Fig. ) ។ Stabilizers ដែលរងផលប៉ះពាល់ ដោយ long-range gates មាន ការថយចុះ កំហុស ដ៏ធំ បើធៀបនឹង dropped edge benchmark ។ ផលបូក absolute errors នៅលើ node stabilizers ∑ ∈ 3 3c i
