量子计算机被磁场屏蔽重要吗？

当我接触他们的量子计算机的这一方面时，我一直在浏览D-Wave 2000Q网站：

独特的处理器环境

屏蔽度比地球磁场小50,000×

为什么这样有意义？如果它远小于50.000x，会发生什么？

DWave机器在很大程度上依赖于单磁通量子数字控制来设置量子位和耦合器工作点，以及执行退火协议。如果在芯片通过超导过渡冷却时存在任何杂散磁通，则它们会被困在电路内部，并可能导致故障。

$B = \frac{\Phi_0}{A}$$\Phi_0 \sim 2 \cdot 10^{-15} ~ \text{Wb}$$A$$(2 ~ \text{cm})^2$$B \sim 5 ~ \text{pT}$$0.25 ~ \mu \text{T}$$\times 5 \cdot 10^6$ 在芯片上隔离剩余的通量到安全区域。

降低系统中的量子噪声很重要。如果屏蔽强度大于50,000x，则更好的量子计算系统可以屏蔽地球磁场，从而更好地降低量子噪声。，至少在理论上是这样。

编辑： 叠加是量子计算的核心。叠加状态易受外部磁场，热波动，无线电波等波动的影响。量子处理器应位于磁场均匀且稳定的空间中，以避免上述因素引起的量子噪声。因此，必须将量子计算系统与干扰环境隔离开来。

实现理想的无量子噪声的环境仍然是艰巨的任务。但是，迄今为止取得的进展使我们进入了量子计算机的实验实现。屏蔽超过50,000x的地球磁场将减少地球磁场感应的量子噪声。

磁通噪声可能是超导量子比特移相的主要来源。如果您查看该领域的历史，则完全可以理解。超导量子位背后的思想可以追溯到SQUID，它本身就是一个非常精确的磁力计。因此，一般来说，超导量子位往往对磁场非常敏感。

挑战之一是在对磁噪声的敏感度与操纵量子位的需求之间取得平衡。Rigetti论文的主题是解决这一挑战，该论文涉及电荷和通量不敏感的可调超导量子位 。