Decodifica degli errori di lettura dei qubit risolta per sindrome

Abstract degli autori

Gli errori di lettura nei qubit superconduttori comprendono l’assegnazione errata dello stato, i bit flip all’interno dello spazio computazionale e la perdita verso stati non computazionali. Questi errori richiedono strategie di mitigazione diverse, ma le metriche convenzionali di fedeltà e ripetibilità della misura non ne distinguono i singoli contributi. Studi precedenti basati su letture ripetute hanno mostrato che le correlazioni temporali rivelano informazioni aggiuntive sugli errori di lettura. In questo lavoro presentiamo il Readout Error Decoder (RED), che converte registrazioni binarie ripetute e sogliate in un bilancio degli errori risolto per canale. Iniezioni controllate di errori convalidano la risposta del decoder specifica per ciascun canale. Dimostriamo RED sia su qubit fluxonium sia su qubit transmon, e in regimi distinti di durata della perdita. RED individua i canali di errore che limitano le prestazioni di lettura senza richiedere una discriminazione dedicata degli stati non computazionali, fornendo una base per ottimizzare in modo mirato la lettura in diverse modalità di qubit.