```html ஆசிரியர்கள்: அல்முடேனா கார்ரெரா வாச்க்குவெஸ் கரோலின் டோர்னோவ் டியேகோ ரிஸ்டே ஸ்டீபன் வோர்னர் மைக்கா டகிடா டேனியல் ஜே. எக்கர் சுருக்கம் குவாண்டம் கணினிகள் குவாண்டம் இயக்கவியலின் விதிகளுடன் தகவலைச் செயலாக்குகின்றன. தற்போதைய குவாண்டம் வன்பொருள் இரைச்சல் மிக்கது, தகவலை குறுகிய காலத்திற்கு மட்டுமே சேமிக்க முடியும் மற்றும் சில குவாண்டம் பிட்களுக்கு மட்டுமே, அதாவது க்யூபிட்களுக்கு மட்டுமே, பொதுவாக ஒரு தட்டையான இணைப்பில் அமைக்கப்பட்டிருக்கும் . இருப்பினும், குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கின் பல பயன்பாடுகளுக்கு, ஒரு குவாண்டம் செயலாக்க அலகு (QPU) இல் கிடைக்கும் க்யூபிட்களை விட அதிகமான க்யூபிட்களில் வன்பொருளால் வழங்கப்படும் தட்டையான கட்டத்தை விட அதிக இணைப்பு தேவைப்படுகிறது. இந்த வரம்புகளை கிளாசிக்கல் தகவல்தொடர்புகளைப் பயன்படுத்தி QPUs ஐ இணைப்பதன் மூலம் சமாளிக்க சமூகம் நம்புகிறது, இது இன்னும் பரிசோதனை ரீதியாக நிரூபிக்கப்படவில்லை. இங்கே, நாங்கள் பிழை-தணிக்கும் டைனமிக் சுற்றுகள் மற்றும் சர்க்யூட் கட்டிங்கை பரிசோதனை ரீதியாக உணர்கிறோம், இது 127 க்யூபிட்களைக் கொண்ட இரண்டு QPUs ஐ உள்ளடக்கிய 142 க்யூபிட்கள் வரை, ஒரு கிளாசிக்கல் இணைப்புடன் நிகழ்நேரத்தில் இணைக்கப்பட்ட, காலமுறை இணைப்பைத் தேவைப்படும் குவாண்டம் நிலைகளை உருவாக்குகிறது. ஒரு டைனமிக் சுற்றில், க்யூபிட்களின் ஒத்திசைவு நேரத்தின் ஒரு பகுதியான, நடுத்தர-சுற்று அளவீடுகளின் முடிவுகளால் குவாண்டம் வாயில்கள் கிளாசிக்கலாக கட்டுப்படுத்தப்படலாம். எங்கள் நிகழ்நேர கிளாசிக்கல் இணைப்பு, ஒரு QPU இல் அளவீட்டின் முடிவின் அடிப்படையில் மற்றொரு QPU இல் குவாண்டம் வாயிலை பயன்படுத்த எங்களுக்கு உதவுகிறது. மேலும், பிழை-தணிக்கும் கட்டுப்பாடு ஓட்டம் க்யூபிட் இணைப்பையும் வன்பொருளின் கட்டளை தொகுப்பையும் மேம்படுத்துகிறது, இதனால் எங்கள் குவாண்டம் கணினிகளின் பல்துறையை அதிகரிக்கிறது. எங்கள் வேலை, பல குவாண்டம் செயலிகளை நிகழ்நேர கிளாசிக்கல் இணைப்பு மூலம் இயக்கப்படும் பிழை-தணிக்கும் டைனமிக் சுற்றுகளால் ஒன்றாகப் பயன்படுத்த முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது. 1 முக்கிய குவாண்டம் கணினிகள் குவாண்டம் பிட்களில் யூனிட்டரி செயல்பாடுகளால் குறியாக்கப்பட்ட தகவலைச் செயலாக்குகின்றன. இருப்பினும், குவாண்டம் கணினிகள் இரைச்சல் மிக்கவை மற்றும் பெரும்பாலான பெரிய அளவிலான கட்டமைப்புகள் இயற்பியல் க்யூபிட்களை தட்டையான கட்டத்தில் ஏற்பாடு செய்கின்றன. ஆயினும்கூட, பிழை தணிப்புடன் கூடிய தற்போதைய செயலிகள், கிளாசிக்கல் கணினிகளுடன் கூடிய மொத்த அணுகுமுறைகள் சிரமப்படத் தொடங்கும் அளவில் 127 க்யூபிட்களைக் கொண்ட வன்பொருள்-நேட்டிவ் ஐசிங் மாதிரிகளை உருவகப்படுத்தலாம் மற்றும் அளவிடக்கூடிய கவனிப்புகளை அளவிடலாம் . குவாண்டம் கணினிகளின் பயன் மேலும் அளவிடுதல் மற்றும் அவற்றின் வரையறுக்கப்பட்ட க்யூபிட் இணைப்பை வெல்வதைப் பொறுத்தது. ஒரு மாடுலர் அணுகுமுறை தற்போதைய இரைச்சல் குவாண்டம் செயலிகளை அளவிடுவதற்கு மற்றும் பிழை பொறுமைக்குத் தேவையான பெரிய எண்ணிக்கையிலான இயற்பியல் க்யூபிட்களை அடைவதற்கு முக்கியமானது . இழுக்கப்பட்ட அயன் மற்றும் நடுநிலை அணு கட்டமைப்புகள் க்யூபிட்களை இயற்பியல் ரீதியாக கொண்டு செல்வதன் மூலம் மாடுலாரிடியை அடையலாம் , . குறுகிய காலத்தில், சூப்பர்கண்டக்டிங் க்யூபிட்களில் மாடுலாரிட்டி அருகிலுள்ள சில்லுகளை இணைக்கும் குறுகிய தூர இடைமுகங்கள் மூலம் அடையப்படுகிறது , . 1 2 3 4 5 6 7 8 நடுத்தர காலத்தில், மைக்ரோவேவ் ஆட்சியில் செயல்படும் நீண்ட தூர வாயில்கள் நீண்ட வழக்கமான கேபிள்கள் வழியாக மேற்கொள்ளப்படலாம் , , . இது திறமையான பிழை திருத்தத்திற்கு ஏற்றதாக, அல்லாத தட்டையான க்யூபிட் இணைப்பை செயல்படுத்தும் . ஒரு நீண்ட கால மாற்று, மைக்ரோவேவ் முதல் ஆப்டிகல் டிரான்ஸ்டக்ஷன் பயன்படுத்தி ஆப்டிகல் இணைப்பால் தொலைதூர QPUs ஐ என்டாங்கிள் செய்வதாகும், இது எங்களுக்குத் தெரிந்தவரை இன்னும் நிரூபிக்கப்படவில்லை. மேலும், டைனமிக் சுற்றுகள் நடுத்தர-சுற்று அளவீடுகளை (MCMs) செய்வதன் மூலம் ஒரு குவாண்டம் கணினியின் செயல்பாடுகளின் தொகுப்பை விரிவுபடுத்துகின்றன மற்றும் க்யூபிட்களின் ஒத்திசைவு நேரத்திற்குள் ஒரு வாயிலை கிளாசிக்கலாக கட்டுப்படுத்துகின்றன. அவை அல்காரிதமிக் தரத்தை மற்றும் க்யூபிட் இணைப்பை மேம்படுத்துகின்றன. நாம் காட்டுவது போல, டைனமிக் சுற்றுகள் ஒரு கிளாசிக்கல் இணைப்பு மூலம் QPUs ஐ நிகழ்நேரத்தில் இணைப்பதன் மூலம் மாடுலாரிட்டியையும் செயல்படுத்துகின்றன. 9 10 11 3 12 13 14 நாங்கள் ஒரு மாடுலர் கட்டமைப்பில் நீண்ட தூர தொடர்புகளைச் செயல்படுத்த, மெய்நிகர் வாயில்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு நிரப்பு அணுகுமுறையை மேற்கொள்கிறோம். நாம் க்யூபிட்களை தன்னிச்சையான இடங்களில் இணைக்கிறோம் மற்றும் ஒரு குவாசி- நிகழ்தகவு சிதைவு (QPD) , , மூலம் என்டாங்கிள்மென்ட் புள்ளிவிவரங்களை உருவாக்குகிறோம். நாம் ஒரு உள்ளூர் செயல்பாடுகள் (LO) மட்டும் திட்டத்தை கிளாசிக்கல் தொடர்பு (LOCC) ஆல் மேம்படுத்தப்பட்ட ஒன்றுடன் ஒப்பிடுகிறோம். LO திட்டம், இரண்டு-க்யூபிட் அமைப்பில் நிரூபிக்கப்பட்டது , உள்ளூர் செயல்பாடுகளை மட்டுமே கொண்ட பல குவாண்டம் சுற்றுகளை செயல்படுத்துவதை கோருகிறது. மாறாக, LOCC ஐ செயல்படுத்த, நாம் டெலிபோர்ட்டேஷன் சுற்றில் மெய்நிகர் பெல் ஜோடிகளை நுகர்ந்து இரண்டு-க்யூபிட் வாயில்களை உருவாக்குகிறோம் , . குறைந்த மற்றும் தட்டையான இணைப்பு கொண்ட குவாண்டம் வன்பொருளில், தன்னிச்சையான க்யூபிட்களுக்கு இடையில் ஒரு பெல் ஜோடியை உருவாக்குவதற்கு ஒரு நீண்ட தூர கட்டுப்பாட்டு-NOT (CNOT) வாயில் தேவைப்படுகிறது. இந்த வாயில்களைத் தவிர்ப்பதற்காக, நாம் உள்ளூர் செயல்பாடுகள் மீது ஒரு QPD ஐப் பயன்படுத்துகிறோம், இது டெலிபோர்ட்டேஷன் நுகரும் வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடிகளுக்கு வழிவகுக்கிறது. LO க்கு கிளாசிக்கல் இணைப்பு தேவையில்லை, எனவே LOCC ஐ விட செயல்படுத்த எளிதானது. இருப்பினும், LOCC ஒரு ஒற்றை அளவுரு டெம்ப்ளேட் சுற்றை மட்டுமே கோருகிறது என்பதால், அதை தொகுக்க LO ஐ விட திறமையானது மற்றும் அதன் QPD செலவு LO திட்டத்தின் செலவை விட குறைவாக உள்ளது. 15 16 17 16 17 18 19 20 எங்கள் வேலை நான்கு முக்கிய பங்களிப்புகளைச் செய்கிறது. முதலாவதாக, ref. இல் உள்ள மெய்நிகர் வாயில்களைச் செயல்படுத்த பல வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடிகளை உருவாக்க குவாண்டம் சுற்றுகள் மற்றும் QPD ஐ நாங்கள் வழங்குகிறோம். 17. இரண்டாவதாக, டைனமிக் சுற்றுகளில் உள்ள கிளாசிக்கல் கட்டுப்பாட்டு வன்பொருள் தாமதத்திலிருந்து எழும் பிழைகளை நாங்கள் அடக்குகிறோம் மற்றும் தணிப்போம் டைனமிக் டீகோஹெரென்ஸ் மற்றும் பூஜ்ஜிய-இரைச்சல் ஊகிப்பு இன் கலவையுடன். மூன்றாவதாக, 103-நோட் வரைபட நிலையில் காலமுறை எல்லை நிலைமைகளை பொறியியல் செய்ய இந்த முறைகளை நாங்கள் பயன்படுத்துகிறோம். நான்காவதாக, இரண்டு தனித்தனி QPUs க்கு இடையில் ஒரு நிகழ்நேர கிளாசிக்கல் இணைப்பை நாங்கள் நிரூபிக்கிறோம், இதன் மூலம் விநியோகிக்கப்பட்ட QPUs அமைப்பை ஒரு கிளாசிக்கல் இணைப்பு மூலம் ஒன்றாக இயக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது . டைனமிக் சுற்றுகளுடன் இணைந்து, இது இரண்டு சாதனங்களையும் ஒரு குவாண்டம் கணினியாக இயக்க நமக்கு உதவுகிறது, இதை நாம் 142 க்யூபிட்களில் இரண்டு சாதனங்களில் பரவியுள்ள ஒரு காலமுறை வரைபட நிலையை பொறியியல் செய்வதன் மூலம் விளக்குகிறோம். நீண்ட தூர வாயில்களை உருவாக்க ஒரு வழியை நாம் விவாதித்து நமது முடிவை வழங்குகிறோம். 21 22 23 சுற்று வெட்டுதல் நாம் பெரிய குவாண்டம் சுற்றுகளை இயக்குகிறோம், அவை க்யூபிட் எண்ணிக்கை அல்லது இணைப்பு வரம்புகள் காரணமாக எங்கள் வன்பொருளில் நேரடியாக இயக்கப்படாமல் போகலாம், வாயில்களை வெட்டுவதன் மூலம். சர்க்யூட் கட்டிங் ஒரு சிக்கலான சுற்றை தனித்தனியாக இயக்கக்கூடிய துணை-சுற்றுகளாக சிதைக்கிறது , , , , , . இருப்பினும், நாம் இயக்க வேண்டிய சுற்றுகளின் எண்ணிக்கையை அதிகரிக்க வேண்டும், அதை நாம் மாதிரி மேற்செலவு என்று அழைக்கிறோம். இந்த துணை-சுற்றுகளிலிருந்து வரும் முடிவுகள் பின்னர் அசல் சுற்றின் முடிவை வழங்க கிளாசிக்கலாக மீண்டும் இணைக்கப்படுகின்றன (முறைகள் ). 15 16 17 24 25 26 முறைகள் எங்கள் வேலையின் முக்கிய பங்களிப்புகளில் ஒன்றாக LOCC உடன் மெய்நிகர் வாயில்களை செயல்படுத்துவதால், உள்ளூர் செயல்பாடுகளைப் பயன்படுத்தி தேவையான வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடிகளை எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதை நாங்கள் காட்டுகிறோம். இங்கே, பல வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடிகள் அளவுரு குவாண்டம் சுற்றுகளால் பொறியியல் செய்யப்படுகின்றன, அதை நாம் ஒரு வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடி தொழிற்சாலை (Fig. 1b,c) என்று அழைக்கிறோம். ஒரே நேரத்தில் பல ஜோடிகளை வெட்டுவதற்கு குறைந்த மாதிரி மேற்செலவு தேவைப்படுகிறது . வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடி தொழிற்சாலை இரண்டு தனித்தனி குவாண்டம் சுற்றுகளை உருவாக்குவதால், நாம் ஒவ்வொரு துணை-சுற்றையும் நீண்ட தூர வாயில்கள் கொண்ட க்யூபிட்களுக்கு அருகில் வைக்கிறோம். அதன் பிறகு உருவாகும் வளம் டெலிபோர்ட்டேஷன் சுற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, Fig. 1b இல் , க்யூபிட் ஜோடிகளில் (0, 1) மற்றும் (2, 3) இல் CNOT வாயில்களை உருவாக்க வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன (பிரிவு 'வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடி தொழிற்சாலைகள்' பார்க்கவும்). 1b,c 17 1b வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடி தொழிற்சாலைகள் , ஒரு IBM Quantum System Two கட்டமைப்பின் சித்தரிப்பு. இங்கே, இரண்டு 127 க்யூபிட் ஈகிள் QPUs ஒரு நிகழ்நேர கிளாசிக்கல் இணைப்பால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொரு QPU அதன் ரேக்கில் உள்ள அதன் எலக்ட்ரானிக்ஸ் மூலம் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. இரண்டு ரேக்குகளையும் ஒன்றாக இயக்க நாம் அவற்றை இறுக்கமாக ஒத்திசைக்கிறோம். , டெலிபோர்ட்டேஷன் சுற்றில் வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடிகளைப் பயன்படுத்தி LOCC மூலம் ( 0, 1) மற்றும் ( 2, 3) க்யூபிட் ஜோடிகளில் மெய்நிகர் CNOT வாயில்களைச் செயல்படுத்தும் டெம்ப்ளேட் குவாண்டம் சுற்று. ஊதா இரட்டை கோடுகள் நிகழ்நேர கிளாசிக்கல் இணைப்பைக் குறிக்கின்றன. , இரண்டு ஒரே நேரத்தில் வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடிகளுக்கான வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடி தொழிற்சாலைகள் 2( ). QPD க்கு மொத்தம் 27 வெவ்வேறு அளவுரு தொகுப்புகள் உள்ளன. இங்கே, . a b q q q q c C θ i θ i காலமுறை எல்லை நிலைமைகள் நாம் ibm_kyiv, ஒரு ஈகிள் செயலியில் காலமுறை எல்லை நிலைமைகளுடன் ஒரு வரைபட நிலையை | ⟩ கட்டமைக்கிறோம், இது அதன் இயற்பியல் இணைப்பு மூலம் விதிக்கப்பட்ட வரம்புகளுக்கு அப்பால் செல்கிறது (பிரிவு 'வரைபட நிலைகள்' பார்க்கவும்). இங்கே, க்கு ∣ ∣ = 103 முனைகள் உள்ளன மற்றும் ஈகிள் செயலியின் மேல் மற்றும் கீழ் க்யூபிட்களுக்கு இடையில் நான்கு நீண்ட தூர விளிம்புகள் lr = {(1, 95), (2, 98), (6, 102), (7, 97)} தேவைப்படுகிறது (Fig. 2a) . நாம் முனை நிலைப்படுத்திகளை ஒவ்வொரு முனையிலும் ∈ மற்றும் விளிம்பு ( , ) ∈ மீது விளிம்பு உருவாகும் நிலைப்படுத்திகளின் பெருக்கல் ஐ அளவிடுகிறோம். இந்த நிலைப்படுத்திகளிலிருந்து, நாம் ஒரு என்டாங்கிள்மென்ட் சாட்சியை உருவாக்குகிறோம் , இது விளிம்பில் ( , ) ∈ பிரிவு என்டாங்கிள்மென்ட் இருந்தால் எதிர்மறையாக இருக்கும் (ref. 27) (பிரிவு 'என்டாங்கிள்மென்ட் சாட்சி' பார்க்கவும்). நாம் பிரிவு என்டாங்கிள்மென்ட்டில் கவனம் செலுத்துகிறோம், ஏனெனில் இது மெய்நிகர் வாயில்களுடன் நாம் மீண்டும் உருவாக்க விரும்பும் வளம். இரண்டிற்கும் மேற்பட்ட கட்சிகளிடையே உள்ள சாட்சிகளை அளவிடுவது, மெய்நிகர் அல்லாத வாயில்கள் மற்றும் அளவீடுகளின் தரத்தை மட்டுமே அளவிடும், இதனால் மெய்நிகர் வாயில்களின் தாக்கம் குறைவாக தெளிவாகிறது. 1 G வரைபட நிலைகள் G V E 2a Si i V i j E SiSj i j E 27 என்டாங்கிள்மென்ட் சாட்சி , ஹெவி-ஹெக்ஸாகனல் வரைபடம் விளிம்புகளால் (1, 95), (2, 98), (6, 102) மற்றும் (7, 97) நீல நிறத்தில் சிறப்பிக்கப்பட்டு, ஒரு குழாய் வடிவமாக மடித்துள்ளது. நாம் இந்த விளிம்புகளை வெட்டுகிறோம். , முனை நிலைப்படுத்திகள் (மேலே) மற்றும் சாட்சிகள் , (கீழே), முனைகள் மற்றும் விளிம்புகளுக்கு 1 நிலையான விலகல் வெட்டப்பட்ட விளிம்புகளுக்கு அருகில் உள்ளது. செங்குத்து கோடுகள் நிலைப்படுத்திகள் மற்றும் சாட்சிகளை அவற்றின் வெட்டப்பட்ட விளிம்புகளுக்கு உள்ள தூரத்தால் குழுவாக்குகின்றன. , நிலைப்படுத்தல் பிழைகளின் ஒட்டுமொத்த விநியோக செயல்பாடு. நட்சத்திரங்கள் ஒரு விளிம்பு ஒரு நீண்ட தூர வாயிலால் செயல்படுத்தப்படும் முனை நிலைப்படுத்திகளைக் குறிக்கின்றன . கைவிடப்பட்ட விளிம்பு பெஞ்ச்மார்க்கில் (டாஷ்-டாட்டட் சிவப்பு கோடு), நீண்ட தூர வாயில்கள் செயல்படுத்தப்படவில்லை மற்றும் நட்சத்திரத்தால் குறிக்கப்பட்ட நிலைப்படுத்திகள் இதனால் யூனிட் பிழையைக் கொண்டுள்ளன. சாட்சிகளால் பாதிக்கப்பட்ட முனை நிலைப்படுத்திகளுக்கான நிகழ்தகவு நிறை சாம்பல் பகுதி. – , இரு பரிமாண தளவமைப்புகளில், பச்சை நிற முனைகள் 95, 98, 102 மற்றும் 97 ஐ நகலெடுத்து வெட்டப்பட்ட விளிம்புகளைக் காட்டுகின்றன. இல் உள்ள நீல முனைகள் வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடிகளை உருவாக்க க்யூபிட் வளங்கள். முனை யின் நிறம், அளவிடப்பட்ட நிலைப்படுத்தியின் முழு பிழை ∣ − 1∣ ஆகும், இது வண்ணப் பட்டையால் குறிக்கப்படுகிறது. ஒரு விளிம்பு கருப்பு நிறமாக இருந்தால், என்டாங்கிள்மென்ட் புள்ளிவிவரங்கள் 99% நம்பிக்கை அளவில் கண்டறியப்பட்டால், மற்றும் ஊதா நிறமாக இல்லையென்றால். இல், நீண்ட தூர வாயில்கள் SWAP வாயில்களால் செயல்படுத்தப்படுகின்றன. இல், அதே வாயில்கள் LOCC ஆல் செயல்படுத்தப்படுகின்றன. இல், அவை செயல்படுத்தப்படவில்லை. a b Sj c Sj d f e i Si d e f நாம் | ⟩ ஐ மூன்று வெவ்வேறு முறைகளைப் பயன்படுத்தி தயாரிக்கிறோம். வன்பொருள்-நேட்டிவ் விளிம்புகள் எப்போதும் CNOT வாயில்களால் செயல்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் காலமுறை எல்லை நிலைமைகள் (1) SWAP வாயில்கள், (2) LOCC மற்றும் (3) LO ஆல் முழு கட்டமைப்பு முழுவதும் க்யூபிட்களை இணைப்பதன் மூலம் செயல்படுத்தப்படுகின்றன. LOCC மற்றும் LO க்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு, 2 அளவீட்டு விளைவுகளின் அடிப்படையில் ஒற்றை-க்யூபிட் வாயில்களைக் கொண்ட ஒரு பின்னூட்டச் செயல்பாடு ஆகும், இங்கு வெட்டுக்களின் எண்ணிக்கை. 22 வழக்குகளில் ஒவ்வொன்றும் பொருத்தமான க்யூபிட்களில் மற்றும்/அல்லது வாயில்களின் தனித்துவமான கலவையைத் தூண்டுகிறது. அளவீட்டு முடிவுகளைப் பெறுதல், அதற்கேற்ற வழக்கைத் தீர்மானித்தல் மற்றும் அதன் அடிப்படையில் செயல்படுதல் ஆகியவை கட்டுப்பாட்டு வன்பொருளால் நிகழ்நேரத்தில் செய்யப்படுகின்றன, இது ஒரு நிலையான கூடுதல் தாமதத்தின் விலையில் உள்ளது. இந்த தாமதத்தால் ஏற்படும் பிழைகளை பூஜ்ஜிய-இரைச்சல் ஊகிப்பு மற்றும் தொடர்ச்சியான டைனமிக் டீகோஹெரென்ஸ் , (பிரிவு 'பிழை-தணிக்கும் குவாண்டம் சுற்று மாறுதல் அறிவுறுத்தல்கள்' பார்க்கவும்). G n n n X Z 22 21 28 பிழை-தணிக்கும் குவாண்டம் சுற்று மாறுதல் அறிவுறுத்தல்கள் நாம் SWAP, LOCC மற்றும் LO செயல்படுத்தல்களை | ⟩ க்கு ஒரு வன்பொருள்-நேட்டிவ் வரைபட நிலையைப் பயன்படுத்தி பெஞ்ச்மார்க் செய்கிறோம் ′ = ( , ′), நீண்ட தூர வாயில்களை அகற்றுவதன் மூலம் பெறப்பட்டது, அதாவது ′ = lr. | ′⟩ ஐத் தயாரிக்கும் சுற்று இதனால் 112 CNOT வாயில்களை மட்டுமே கோருகிறது, அவை ஈகிள் செயலியின் ஹெவி-ஹெக்ஸாகனல் நிலையைத் தொடர்ந்து மூன்று அடுக்குகளில் அமைக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த சுற்று, | ⟩ யின் முனை மற்றும் விளிம்பு நிலைப்படுத்திகளை அளவிடும்போது பெரிய பிழைகளைக் காண்பிக்கும், ஏனெனில் இது | ′⟩ ஐச் செயல்படுத்த வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. கைவிடப்பட்ட விளிம்பு பெஞ்ச்மார்க் என்று நாம் இந்த வன்பொருள்-நேட்டிவ் பெஞ்ச்மார்க்கைக் குறிப்பிடுகிறோம். ஸ்வாப்-அடிப்படையிலான சுற்று நீண்ட தூர விளிம்புகளை lr உருவாக்க கூடுதல் 262 CNOT வாயில்கள் தேவைப்படுகிறது, இது அளவிடப்பட்ட நிலைப்படுத்திகளின் மதிப்பை வியத்தகு முறையில் குறைக்கிறது (Fig. 2b–d) . இதற்கு மாறாக, lr இல் உள்ள விளிம்புகளின் LOCC மற்றும் LO செயல்படுத்தலுக்கு SWAP வாயில்கள் தேவையில்லை. வெட்டப்பட்ட வாயிலில் ஈடுபடாத முனைகளுக்கான அவற்றின் முனை மற்றும் விளிம்பு நிலைப்படுத்திகளின் பிழைகள் கைவிடப்பட்ட விளிம்பு பெஞ்ச்மார்க்கை நெருக்கமாகப் பின்பற்றுகின்றன (Fig. 2b,c) . இதற்கு மாறாக, வெட்டப்பட்ட வாயிலால் பாதிக்கப்பட்ட முனை நிலைப்படுத்திகள் கைவிடப்பட்ட விளிம்பு பெஞ்ச்மார்க் மற்றும் ஸ்வாப் செயல்பாட்டை விட குறைவான பிழையைக் கொண்டுள்ளன (Fig. 2c) , நட்சத்திரக் குறிகள்). ஒட்டுமொத்த தர அளவீடாக, நாம் முதலில் முனை நிலைப்படுத்திகளில் உள்ள முழு பிழைகளின் தொகையை báo cáo செய்கிறோம், அதாவது, ∑ ∈ ∣ − 1∣ (விரிவாக்கப்பட்ட தரவு அட்டவணை 1) . பெரிய SWAP மேற்செலவு 44.3 முழு பிழைக்கு காரணமாகிறது. கைவிடப்பட்ட விளிம்பு பெஞ்ச்மார்க்கில் உள்ள 13.1 பிழை, நான்கு வெட்டுக்களில் உள்ள எட்டு முனைகளால் ஆதிக்கம் செலுத்தப்படுகிறது (Fig. 2c) , நட்சத்திரக் குறிகள்). இதற்கு மாறாக, LO மற்றும் LOCC பிழைகள் MCM களால் பாதிக்கப்படுகின்றன. டெலிபோர்ட்டேஷன் சுற்று மற்றும் வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடிகளில் உள்ள தாமதங்களுக்கு LO ஐ விட 1.9 கூடுதல் பிழையை நாம் காரணம் கூறுகிறோம். SWAP-அடிப்படையிலான முடிவுகளில், 99% நம்பிக்கை அளவில் 116 விளிம்புகளில் 35 இல் என்டாங்கிள்மென்ட்டை கண்டறியவில்லை (Fig. 2b,d) . LO மற்றும் LOCC செயல்படுத்தலுக்கு, 99% நம்பிக்கை அளவில் இல் உள்ள அனைத்து விளிம்புகளிலும் பிரிவு என்டாங்கிள்மென்ட்டின் புள்ளிவிவரங்களை சாட்சியாகக் கொண்டுள்ளது (Fig. 2e) . இந்த அளவீடுகள் மெய்நிகர் நீண்ட தூர வாயில்கள் SWAP களாக சிதைக்கப்பட்டவற்றின் நிலைப்படுத்திகளை விட சிறிய பிழைகளை உருவாக்குகின்றன என்பதைக் காட்டுகின்றன. மேலும், அவை என்டாங்கிள்மென்ட்டின் புள்ளிவிவரங்களைச் சரிபார்க்க போதுமான அளவு மாறுபாட்டைக் குறைவாக வைத்திருக்கிறார்கள். G G V E E EE G G G E 2b–d E 2b,c 2c i V Si Tab1 2c 2b,d G 2e இரண்டு QPUs ஐ ஒன்றாக இயக்குதல் இப்போது நாம் 127 க்யூபிட்களைக் கொண்ட இரண்டு ஈகிள் QPUs ஐ ஒரு நிகழ்நேர கிளாசிக்கல் இணைப்பு மூலம் ஒரு ஒற்றை QPU ஆக இணைக்கிறோம். சாதனங்களை ஒரு பெரிய, பெரிய செயலியாக இயக்குவது என்பது பெரிய க்யூபிட் பதிவேட்டில் பரவியுள்ள குவாண்டம் சுற்றுகளை இயக்குவதை உள்ளடக்கியது. ஒருங்கிணைந்த QPU இல் ஒரே நேரத்தில் இயங்கும் யூனிட்டரி வாயில்கள் மற்றும் அளவீடுகள் தவிர, இரண்டு சாதனங்களிலும் செயல்படும் வாயில்களைச் செய்ய நாம் டைனமிக் சுற்றுகளைப் பயன்படுத்துகிறோம். இது ஒரு இறுக்கமான ஒத்திசைவு மற்றும் இயற்பியல் ரீதியாக தனித்தனி கருவிகளுக்கு இடையில் வேகமான கிளாசிக்கல் தகவல்தொடர்புகளால் செயல்படுத்தப்படுகிறது, இது அளவீட்டு முடிவுகளைச் சேகரிக்கவும் முழு அமைப்பிலும் கட்டுப்பாட்டு ஓட்டத்தைத் தீர்மானிக்கவும் தேவைப்படுகிறது . 29 நாம் இரண்டு QPUs ஐ இணைக்கும் ஒரு நிகழ்நேர கிளாசிக்கல் இணைப்பை, 134 க்யூபிட்களில் ஒரு வரைபட நிலையை பொறியியல் செய்வதன் மூலம் சோதிக்கிறோம், இது ஹெவி-ஹெக்ஸாகனல் வளையங்களிலிருந்து கட்டப்பட்டது, அவை இரண்டு QPUs வழியாக செல்கின்றன (Fig. 3) . இரண்டு-நிலை அமைப்புகள் மற்றும் வாசிப்பு சிக்கல்களால் பாதிக்கப்பட்ட க்யூபிட்களைத் தவிர்த்து, உயர்தர வரைபட நிலையை உறுதி செய்வதற்காக இந்த வளையங்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன. இந்த வரைபடம் மூன்று பரிமாணங்களில் ஒரு வளையத்தை உருவாக்குகிறது மற்றும் நான்கு நீண்ட தூர வாயில்கள் தேவைப்படுகின்றன, அவற்றை நாம் LO மற்றும் LOCC ஐப் பயன்படுத்தி செயல்படுத்துகிறோம். முந்தையதைப் போலவே, LOCC நெறிமுறைக்கு வெட்டப்பட்ட வாயிலுக்கு இரண்டு கூடுதல் க்யூபிட்கள் வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடிகளுக்காக தேவைப்படுகிறது. முந்தைய பிரிவில் போலவே, QPUs ஐ இணைக்காத வரைபடத்திற்கு எதிராக எங்கள் முடிவுகளை நாம் பெஞ்ச்மார்க் செய்கிறோம். சாதனங்களுக்கு இடையில் குவாண்டம் இணைப்பு இல்லாததால், SWAP வாயில்களுடன் ஒரு பெஞ்ச்மார்க் சாத்தியமற்றது. LO மற்றும் LOCC ஐப் பயன்படுத்தி வரைபடத்தை 99% நம்பிக்கை அளவில் செயல்படுத்தும் போது அனைத்து விளிம்புகளும் பிரிவு என்டாங்கிள்மென்ட்டின் புள்ளிவிவரங்களைக் காட்டுகின்றன. மேலும், LO மற்றும் LOCC நிலைப்படுத்திகள், நீண்ட தூர வாயிலால் பாதிக்கப்படாத முனைகளுக்கு கைவிடப்பட்ட விளிம்பு பெஞ்ச்மார்க்கைப் போலவே தரத்தில் உள்ளன (Fig. 3c) . நீண்ட தூர வாயில்களால் பாதிக்கப்பட்ட நிலைப்படுத்திகள் கைவிடப்பட்ட விளிம்பு பெஞ்ச்மார்க்குடன் ஒப்பிடும்போது பிழையில் ஒரு பெரிய குறைப்பைக் கொண்டுள்ளன. முனை நிலைப்படுத்திகளில் உள்ள முழு பிழைகளின் தொகை ∑ ∈ ∣ − 1∣, கைவிடப்பட்ட விளிம்பு பெஞ்ச்மார்க், LOCC மற்றும் LO க்கு முறையே 21.0, 19.2 மற்றும் 12.6 ஆகும். முன்பைப் போலவே, LO ஐ விட LOCC இன் 6.6 கூடுதல் பிழைகளை நாம் டெலிபோர்ட்டேஷன் சுற்று மற்றும் வெட்டப்பட்ட பெல் ஜோடிகளில் உள்ள தாமதங்கள் மற்றும் CNOT வாயில்களுக்கு காரணம் கூறுகிறோம். LOCC முடிவுகள், நிகழ்நேர கிளாசிக்கல் இணைப்பு மூலம் இணைக்கப்பட்ட இரண்டு துணை-சுற்றுகள் கொண்ட ஒரு டைனமிக் குவாண்டம் சுற்று, இரண்டு தனித்தனி QPUs இல் எவ்வாறு செயல்படுத்தப்படலாம் என்பதைக் காட்டுகின்றன. LO முடிவுகள் ஒரு ஒற்றை சாதனத்தில் 127 க்யூபிட்களுடன், துணை-சுற்றுகள் ஒன்றன் பின் ஒன்றாக இயக்கப்படலாம் என்பதால், இயக்க நேரத்தின் கூடுதல் காரணி 2 இன் விலையில் பெறப்படலாம். 3 3c i V Si
