自然な短距離相互作用で駆動する量子誤り訂正可能なラビ振動

量子誤り訂正可能な時間発展は複数の量子ゲートよりなる量子回路で駆動するが、ラビ振動のような簡単な時間発展でも、その実行は困難である。その理由は、個々の量子ゲートをきちんと動くように作成するのさえ困難なのに、それを大量に、複雑に集積して回路を組む必要があるためで、集積すること自体も難しいし、集積することによって生じる余分な相互作用が量子誤り訂正を阻害してしまう。
今回の発表では、量子誤り訂正可能なラビ振動を駆動する量子回路を、自然な、物理的な相互作用だけで置き換えられることを説明する。この方法では単純にエラー訂正を行うと逆効果になるため、特定の手順のエラー訂正が必要になる(N. Kokubun and A. Shimizu, PRA 78, 012302 (2008))。