Ein rotierter Surface Code mit dem Codeabstand d verwendet für ein logisches Qubit d² physikalische Datenqubits und d² − 1 physikalische Messqubits, die auf Fehler prüfen. Wie viele physikalische Qubits braucht ein logisches Qubit bei d = 15?

Antwort: C. 449

Es gibt 15² = 225 Datenqubits und 225 − 1 = 224 Messqubits, insgesamt 2d² − 1 = 449. Ein Code mit dem Abstand d kann bis zu (d − 1)/2 Fehler korrigieren; d = 15 bewältigt also bis zu 7 Fehler. Schätzungen zufolge erfordert das Erreichen der für praktische Berechnungen nötigen logischen Fehlerraten bei physikalischen Fehlerraten von etwa 0,1 % ein d von gut zehn bis etwa 25, was einige hundert bis weit über tausend physikalische Qubits pro logischem Qubit bedeutet. Da der Surface Code nur mit Operationen zwischen benachbarten Qubits auf einem zweidimensionalen Gitter arbeitet, passt er gut zu supraleitenden Qubit-Chips.