Nature ハイライト

量子情報科学:3キュービットの固体エンタングルメントの実現

Nature 467, 7315

量子エンタングルメント(もつれ合い)では2個以上の粒子の状態が分離できないように連結しており、これは量子計算の重要な要件である。超伝導素子では、2個のキュービットがエンタングルした状態が、簡単な量子アルゴリズムを実装するのに使われている。3個のキュービットからなる状態は、2つの根本的に異なるやり方(いわゆるGHZ状態とW状態)でエンタングルさせることができ、これが使えれば、誤り訂正や、量子情報処理を行う実用的な素子に必要なさらに多数のキュービットへの拡張性の推測が可能になり、大きな進展となるだろう。今回2つの研究グループが、3個のキュービットのエンタングルメントを生成したことを報告している。M Neeleyたちは、GHZ型とW型の状態両方を生成し測定した。L DiCarloたちは、GHZ状態を生成し、さらに反復符号を使って論理キュービットをGHZ型状態の多様体へと符号化することにより、基本的な量子誤り訂正の第一歩を実証した。

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