कमजोर जादुई पतला बनाने के साथ प्रारंभिक दोष सहिष्णु क्वांटम कंप्यूटिंग को अनलॉक करना

सार रूप से, जैसे-जैसे क्वांटम कंप्यूटिंग प्रारंभिक दोष सहिष्णु क्षेत्र की ओर बढ़ता है, क्वांटम त्रुटि सुधार क्यूबिट्स की सुरक्षा और तार्किक क्लिफ़ॉर्ड संचालन को सक्षम करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगा। हालाँकि, तार्किक क्यूबिट्स की संख्या प्रारंभ में सीमित रहेगी, जो जादुई राज्य आसवन जैसी संसाधन-गहन कार्यों के लिए चुनौतियाँ उत्पन्न करती है। इसलिए, इन सीमाओं के भीतर उपकरणों की गणनात्मक क्षमताओं को अधिकतम करने के लिए छोटे कोण के घुमाव जैसे गैर-क्लिफ़ॉर्ड संचालन को लागू करने के लिए कुशल विधियों का विकास करना आवश्यक है। इस कार्य में, हम शोर को कम करने वाली जादुई पतला (MMD) को एक दृष्टिकोण के रूप में प्रस्तुत करते हैं, ताकि शोर से भरे जादुई राज्यों को दिए गए तार्किक क्लिफ़ॉर्ड सर्किट का सैंपल लेने के लिए क्वांटम त्रुटि सुधार तकनीकों का उपयोग करके छोटे कोण के घुमाव का संश्लेषण किया जा सके। हम 2D फर्मी-हबर मॉडल के अनुकरण के लिए अपने दृष्टिकोण के उपयोग का अन्वेषण करते हैं। हम विकास समय के क्षेत्र की पहचान करते हैं जहाँ MMD वर्गीय जाली के लिए 8 × 8 के आकार तक आवश्यक शोर से भरे जादुई राज्यों की संख्या में अत्यधिक सटीक संश्लेषण तकनीकों को पार कर जाता है। इसके अलावा, हम दिखाते हैं कि हमारी विधि छोटे कोण के घुमाव के लिए संसाधन आवश्यकताओं में बेहतर-से-चौगुनी सुधार के द्वारा एक व्यावहारिक लाभ प्रदान कर सकती है। यह कार्य उन उपकरणों पर प्रारंभिक दोष सहिष्णु प्रदर्शनों के लिए मार्ग प्रशस्त करता है जो लाखों क्वांटम संचालन का समर्थन करते हैं, जिसे मेगाक्वोप क्षेत्र कहा जाता है।