Kvantsystem är notoriskt utsatta för fel och brus. För att övervinna detta och bygga en funktionell kvantdator, fysiker bör helst förstå bullret över ett helt system. Det har varit utom räckhåll fram till nu, med Dr. Robin Harper och kollegor som utvecklar den första systemomfattande kvantalgoritmen för att karakterisera brus.

Buller är det största hindret för att bygga storskaliga kvantdatorer. För att tämja bruset (störningar eller instabilitet), forskare måste förstå hur det påverkar ett helt kvantsystem. Tills nu, denna information var endast tillgänglig för mycket små enheter eller delmängder av enheter.

Arbete av Dr. Robin Harper och kollegor publicerade idag i Naturfysik utvecklar algoritmer som fungerar över stora kvantanordningar. De demonstrerar detta genom att diagnostisera bruset i en IBM Quantum Experience -enhet, upptäcka korrelationer i 14-qubit-maskinen som inte tidigare upptäckts.

Dr Harper sa:"Resultaten är den första implementeringen av bevisligen rigorösa och skalbara diagnostiska algoritmer som kan köras på nuvarande kvantenheter och därefter."

Dr Harper är en postdoktor vid University of Sydney Nano Institute och en del av Australian Research Council Center of Excellence for Engineered Quantum Systems.