Fidelitate

Fidelitatea măsoară similitudinea dintre două stări sau operații cuantice. Fidelitatea de stare F(ρ, σ) = (Tr√(√ρ σ √ρ))² măsoară cât de aproape este o stare cuantică zgomotoasă ρ de starea pură țintă σ. O fidelitate de 1,0 înseamnă perfectă; 0 înseamnă ortogonală. Fidelitatea porții măsoară cât de precis este implementată o poartă. Fidelitatea medie a porții este măsurată prin rularea a numeroase circuite aleatorii (randomized benchmarking). De exemplu, o fidelitate a porții cu un qubit de 99,9% înseamnă 0,1% eroare per poartă. Porțile cu doi qubiți au de obicei o fidelitate mai scăzută (99%–99,9% pentru sistemele de top). Fidelitatea de proces extinde acest concept la circuite complete. La compararea hardware-ului cuantic, fidelitatea porții cu 1 qubit, fidelitatea porții cu 2 qubiți și fidelitatea de citire sunt specificații cheie. Sistemele cu ioni capturați ale IonQ dețin în prezent unele dintre cele mai mari fidelități de poartă disponibile comercial.