Pour ce faire, il existe plusieurs options dont la fidélité et la norme diamant. Ainsi, nous avons besoin d une mesure appropriée pour quantifier l effet du bruit qui s intègre bien aux preuves de tolérance aux fautes. La notion de taux d erreurs est alors moins bien définie dans ces cas.
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De plus, un modèle général de bruit quantique illustre beaucoup plus de caractéristiques que le modèle simplifié de Pauli. Un exemple extrême étant les erreurs cohérentes causées par rotation excessive d un qubit. Toutefois, un dispositif quantique réaliste est affecté par un processus bruyant qui n est pas très bien approximé par le modèle d erreurs de Pauli.
Même si ce modèle d erreurs est utilisé pour réaliser des preuves analytiques et effectuer des simulations classiques, le niveau de précision de ce dernier dépend de la nature quantique de la source d erreurs. Les probabilités associées à chacune des matrices de Pauli définissent le taux d erreurs. Cette approche, communément appelé le modèle d erreurs de Pauli est l exemple typique de décohérence induite par l environnement. Pour la majorité des études sur la tolérance aux fautes, le bruit est modélisé comme l application stochastique de matrices de Pauli. Les méthodes actuelles se basent sur un cycle d optimisation comprenant la caractérisation du matériel, la modélisation du bruit et des simulations numériques. Il est crucial d optimiser ces protocoles, en les adaptant aux processus de génération du bruit, dans le but de minimiser l ajout d espace et de temps aux calculs quantiques. Cependant, il existe des protocoles de tolérance aux fautes qui résolvent ce problème en stockant l information quantique de manière redondante dans un état à plusieurs qubits. Membres du jury Professeur David Poulin Directeur de recherche Département de physique Professeur Alexandre Blais Membre interne Département de physique Professeur Patrick Fournier Membre interne Département de physique Professeur Kenneth Brown Membre externe Department of Electrical and Computer Engineering Duke UniversityĤ Sommaire Contrôler des systèmes quantiques avec une précision arbitraire semble être un défi insurmontable en raison de l influence de l environnement se manifestant sous forme d erreurs dans les algorithmes quantiques. 1 A critical analysis of quantum error correction methods for realistic noise processes Une analyse critique de la correction d erreurs quantique pour du bruit réaliste par Pavithran Sridharan Iyer Thèse présentée au département de physique en vue de l obtention du grade de docteur des sciences (Ph.D.) FACULTÉ des SCIENCES UNIVERSITÉ de SHERBROOKE Sherbrooke, Québec, Canada, 12 novembre 2018Ģ Le 12 novembre 2018 le jury a accepté la thèse de Monsieur Pavithran Sridharan Iyer dans sa version finale.
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