量子系统通过精心控制其相互作用、最小化环境干扰以及使用纠错技术来保持量子比特之间的纠缠。当量子比特被置于共享的量子态时，就会发生纠缠，这样，测量一个量子比特就能立即确定另一个量子比特的状态，即使它们相距遥远。这通常通过诸如受控非门 (CNOT) 等操作来实现，这些操作会在量子比特之间创建关联。然而，维持纠缠需要将量子比特与可能破坏其脆弱量子态的外部噪声（如热或电磁场）隔离。例如，超导量子比特保持在接近零温度以降低热噪声，而离子阱量子比特使用真空室来限制粒子碰撞。
为了保持纠缠，量子系统依赖于纠错和物理设计。量子纠错码（例如表面码）跨多个物理量子比特编码逻辑量子比特，从而允许检测和纠正错误，而不会使纠缠态崩溃。例如，一个逻辑量子比特可能会分布在五个物理量子比特上，并通过奇偶校验来监控退相干。此外，硬件设计会最小化意外的相互作用——超导量子比特会间隔开以减少串扰，并且控制脉冲会经过微调以避免过度耦合。在离子阱系统中，激光精确地操纵离子以使特定对纠缠，同时不影响其他离子。这些策略确保纠缠持续足够长的时间以进行计算。
最后，实时校准和控制系统发挥着关键作用。量子处理器不断调整诸如微波脉冲定时或磁场强度之类的参数，以抵消环境漂移。例如，IBM 的量子计算机使用自动校准例程来保持关键纠缠门（如 CNOT）的门保真度（量子操作的准确性）高于 99%。 类似地，动态解耦技术将脉冲序列应用于量子比特以消除低频噪声。如果量子比特的相干时间（它保留量子信息的时间长度）开始下降，系统可能会将操作重新路由到备用量子比特或调整纠错协议。 这些方法，结合材料和制造技术的进步，使现代量子系统能够将纠缠维持几毫秒到几秒——足以执行多步算法。