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Plan du cours
Fondamentaux du bruit quantique et de la décohérence
- Origines du bruit quantique
- Canaux de bruit et leurs modèles mathématiques
- Impact de la décohérence sur le calcul
Introduction aux cadres de correction d'erreurs
- Formalisme des stabilisateurs
- Qubits logiques et mesure du syndrome
- Concepts d'encodage et de décodage
Utilisation de Google Willow pour la correction d'erreurs quantiques
- Outils Willow pour la modélisation des erreurs
- Implémentation de circuits stabilisateurs
- Débogage et analyse des journaux générés par Willow
Codes de surface et protection topologique
- Structure des codes de surface
- Opérations logiques basées sur un réseau (lattice)
- Simulation de la correction d'erreurs topologiques dans Willow
Opérations de portes tolérantes aux pannes
- Portes transversales et commutation de code
- Distillation d'états magiques
- Implémentation de portes tolérantes aux pannes dans Willow
Techniques d'atténuation du bruit
- Stratégies de découplage dynamique
- Suppression des erreurs vs correction des erreurs
- Workflows hybrides d'atténuation du bruit dans Willow
Évaluation des performances et références (benchmarking)
- Estimation des taux d'erreurs logiques
- Comparaison des performances des codes selon les régimes de bruit
- Établissement de références de tolérance aux pannes grâce aux expériences Willow
Architectures avancées et systèmes quantiques évolutifs
- Conception de réseaux de qubits logiques évolutifs
- Architectures distribuées tolérantes aux pannes
- Perspectives futures de la recherche sur la fiabilité quantique
Résumé et prochaines étapes
Pré requis
- Une compréhension des principes de l'informatique quantique
- De l'expérience dans le développement de circuits quantiques
- Une familiarité avec l'algèbre linéaire et les codes de correction d'erreurs
Audience cible
- Chercheurs en informatique quantique
- Ingénieurs travaillant avec des systèmes de calcul avancés
- Professionnels concevant des architectures quantiques tolérantes aux pannes
21 Heures