Demonstrating Coherent Quantum Routers for Bucket-Brigade Quantum Random Access Memory on a Superconducting Processor
Rattachement africain : cn. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Quantum routers (QRouters) are essential components of bucket-brigade quantum random access memory (QRAM), enabling quantum applications such as Grover’s search and quantum machine learning. Despite significant theoretical advances, achieving scalable and coherent QRouters experimentally remains challenging. Here, we demonstrate coherent quantum routers using a superconducting quantum processor, laying a practical foundation for scalable QRAM systems. The quantum router at the core of our implementation utilizes the transition composite gate scheme, wherein auxiliary energy levels temporarily mediate conditional interactions. By leveraging two-qubit primitives in its construction, the quantum router preserves straightforward initialization and calibration while significantly reducing circuit depth and duration relative to traditional gate-based decompositions. Moreover, by encoding routing addresses in the nonadjacent qutrit states | 0 ⟩ and | 2 ⟩ , our design inherently enables erasure-detection capability, providing efficient postselection to mitigate routing errors. Experimentally, we achieve an average fidelity of 94.8% across three individual QRouters, and we validate scalability through a two-layer quantum routing network achieving a fidelity of 82.4%. Our results represent a significant advancement in quantum routing technology, providing enhanced fidelity, built-in error resilience, and practical scalability crucial for the development of future QRAM and large-scale quantum computing architectures.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Demonstrating Coherent Quantum Routers for Bucket-Brigade Quantum Random Access Memory on a Superconducting Processor
- Date Crossref
- 25/08/2026
- Éditeur
- American Physical Society (APS)
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
-
University of Science and Technology of China pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
Origin Quantum Computing Technology Company (China) pays non établi dans la noticeEntreprise
-
Institute of Artificial Intelligence pays non établi dans la noticeStructure de recherche
University of Science and Technology of China, Origin Quantum Computing Technology Company (China) et Institute of Artificial Intelligence.
Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.