Yayınlanan bir çalışmada Fizikte İlerleme Hakkında Raporlararaştırmacılar, hem optik hem de süper iletken kuantum sistemlerinde gerçekten dolaşmış alt alanların (GESS) cihazdan bağımsız karakterizasyonunu elde ettiler ve beş küstah hata düzeltme kodu alanının kendi kendine kontrol edilmesini tamamladılar.
Kuantum bilgisinde, gerçekten çok partili dolaşmış durumlar, sistem içindeki iki alt sistem arasında dolaşma korelasyonlarının varlığını gerektirir. Devletler tarafından oluşturulan GE’ler, özellikle kuantum hatası düzeltme kodlarının tasarlanmasında uygulama değerine sahiptir. Kuantum bilgisini alt uzayda kodlayarak, lokal dekolansın neden olduğu hata yayılmasını önleyebilir.
Bilim adamları, inşa edilen stabilizatör kodu çerçevesine dayalı yeni bir çan eşitsizliği inşa ettiler ve dolaşmış alt uzay, evrensel olarak kullanılarak karakterize edilebilir. Bu alt alandaki herhangi bir kuantum durumu (karışık durumlar dahil) bu eşitsizliği maksimum olarak ihlal edebilir ve bu da gerçek dolaşmış alt alanların kendi kendine test edilmesi için teorik bir temel sağlar.
Bu çalışmada, eşitsizliği doğrulamak için araştırmacılar, hem fotonik hem de süper iletken platformları kullanarak beş kbit kodu uygulayan iki prensip kanıtı denemeleri gerçekleştirdiler. Beş Kip Kuantum Hata Düzeltme Kodu alanının cihazdan bağımsız sertifikasını elde ettiler.
Doğrulama sürecinde, araştırmacılar bir dizi mantıksal kuantum durumu hazırladılar ve Bell Testleri gerçekleştirdiler. İki sistemin mantıksal alt boşluk sadakatinin sırasıyla% 82 ve% 62’ye ulaştığını bulmuşlardır. Bu süreç, deney ekipmanı hakkında güvenilir varsayımlar gerektirmeden yalnızca deneyde gözlenen verilere dayanmaktadır.
Fotonik ve süper iletken platformlar üzerindeki deneyler için, araştırmacılar tek bir fiziksel bit hata senaryosunu simüle ettiler ve mantıksal durumun, hedef mantıksal alt alandan saptığını göstererek çan eşitsizliğini ihlal etme yeteneğini tamamen kaybettiğini buldular.
Araştırmacılar, hata alt alanlarına karşılık gelen çan eşitsizliğini daha da doğrulayarak mantıksal kuantum durum alanının evrimini başarıyla izlediler.
Çalışma, kuantum durumlarının ve kuantum ölçümlerinin ötesine uzanan, deneysel ortamlarda genel karışmış kuantum yapılarının cihazdan bağımsız sertifikasyonunun fizibilitesini göstermektedir. Araştırma ekipleri, Çin Bilimler Akademisi Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nden (USTC) Guo Guangcan ve Prof. Liu Biheng tarafından yönetildi.
