Continuous quantum error correction for non-Markovian decoherence
我们研究了连续量子纠错的效果的情况下，每个量子比特在一个码字是受一个一般的哈密顿相互作用与一个独立的浴。我们首先考虑的情况下，一个平凡的单量子比特码，这提供了有用的见解连续纠错的工作和马尔可夫和非马尔可夫消相干之间的差异的计划。然后，我们研究了一个比特翻转码的模型，每个量子比特耦合到一个独立的浴量子比特，并进行连续校正，并找到它的解决方案。我们发现，对于足够大的纠错率，编码状态近似遵循一个单一的消相干量子比特的类型的演变，但有效地降低了耦合常数。降低耦合常数的因子与误差校正率成二次方。这是比较的情况下，马尔可夫噪声，其中的退相干率被有效地降低了一个因素，其规模仅与纠错率线性。的二次增强依赖于一个芝诺政权的存在，在哈密顿演化是不存在的纯马尔可夫动力学。我们分析了这一结果的有效性范围，并确定了两个相关的时间尺度。最后，我们将结果扩展到更一般的代码，并认为连续纠错的性能将表现出相同的定性特征。
2007-08-29 quant-ph
Measure of decoherence in quantum error correction for solid-state quantum computing
我们考虑了半导体量子寄存器与噪声环境的相互作用导致的各种类型的量子比特错误。我们分析了电子-声子相互作用过程中的相位衰减和振幅衰减。量子纠错码（QECC）是全尺寸量子信息处理器中必不可少的一种编码方式，本文在半导体纳米结构中研究了量子纠错码的性能。我们选择半导体耦合双量子点系统中单电子的量子空间态作为量子比特的硬件基础。将Shor和Dijuenzo改进的5-和9-量子比特量子纠错（QEC）算法应用于量子寄存器，不提取错误伴随式。5-在声学声子环境下，对硅电荷双点量子比特进行了纠错处理。利用卡矩阵、Choi-Jamiolkowski态和退相干测度等技术对量子比特容错性进行了量化。我们的结果表明，上述量子纠错技术的引入在小声子噪声水平提供了输出错误率的二次改善。论证了半导体量子信息处理器中5量子比特量子纠错算法的有效性。
2012-10-24 quant-ph
Decoherence Correction by the Zeno Effect and Non-Holonomic Control
我们表明，多维芝诺效应与非完整控制相结合，可以有效地保护量子系统从退相干的方法类似于经典编码。与传统的方法相反，我们的方法适用于任意错误诱导的哈密顿量和一般的量子系统。我们还提出了算法，找到编码的方法，随着实际实现的编码的汉明上限。作为一个例子，构造了两个新的码，保护7个信息量子比特中的2个和9个信息量子比特中的4个不受任意小的失败概率的单个错误的影响。
2002-10-31 quant-ph
Decoherence by Correlated Noise and Quantum Error Correction
我们研究了量子计算机在时间和空间固有相关的环境中的退相干。我们首先推导出非幺正的时间演化的计算机和环境中存在的稳定器纠错码，提供了一个通用的方法来量化量子计算机的退相干。然后将一般理论应用于自旋玻色子模型。我们的研究结果表明，远程相关性的影响可以系统地减少在纠错码的小的变化。
2006-07-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Order-of-magnitude extension of qubit lifetimes with a decoherence-free subspace quantum error correction code
本研究利用Quantinuum H1量子计算机，通过级联码设计无退相干子空间量子纠错码，将量子存储器时间延长一个数量级以上，为构建稳健量子存储器提供了可行方案。
2025-03-28 quant-ph
Dynamical description of quantum computing: generic nonlocality of quantum noise
在弱耦合极限下，在最低阶近似下，发展了量子计算的动力学非马尔可夫描述。我们证明了量子库的长程记忆使噪声的结构与量子算法之间产生了很强的相关性，这意味着噪声的非局域攻击。然后，我们认为，量子纠错方法无法保护量子计算对电磁或声子真空，表现出$1/t^4$记忆。这表明，量子纠错理论的隐含假设--噪声和自动力学的独立性--在长时间范围内失效。我们还使用我们的方法提出了{ \it纯}退相干和退相干伴随耗散水库的谱密度。所谓的{ \it动态解耦}方法在这方面进行了讨论。最后，我们提出了{ \it最小退相干模型}，其中退相干的唯一来源是真空。在门速度和退相干强度之间进行权衡，优化了量子信息处理的保真度。
2001-07-30 quant-ph
Correlated Errors in Quantum Error Corrections
我们表明，错误不会产生相关的量子比特不直接相互作用（或耦合到）彼此。一般来说，除了正在执行双量子位门操作的情况之外，假设这种无量子位相互作用条件。特别地，在集体退相干模型中满足无量子比特相互作用条件。因此，在集体退相干中误差不相关。因此，我们可以说，目前纠正单量子比特错误的量子纠错码将在大多数情况下工作，包括集体退相干。
2001-01-11 quant-ph
Combined encoding and decoupling solution to problems of decoherence and design in solid-state quantum computing
对于可扩展的量子计算设备的提议不仅由于与其环境的相互作用而遭受退相干，而且还遭受严重的工程约束。在这里，我们介绍了这些主要问题的实际解决方案，特别是解决固态提案。首先通过将一个逻辑量子比特编码成两个量子比特来减少去相干，然后通过一组有效的去耦合脉冲序列来完全消除去相干。相同的编码消除了对单量子位操作的需要，这构成了困难的设计约束。我们进一步展示了如何占主导地位的退相干过程可以确定经验，以优化去耦脉冲。
2002-06-18 cond-mat quant-ph
Single-photon orbital angular momentum qudit states in fiber - Limits to Dephasing correction via dynamical decoupling
本文导出了多模光纤中光子轨道角动量态的退相干模型，并指出退相干速率与$l^2$成指数关系，其中$l$是方位角模阶数。数值计算还表明，当$l$较大时，轨道角动量光子态完全退相。然而，对于较低的$l$值，可以通过使用动态解耦来最小化退相干，以允许量子点、高带宽量子通信和类似应用。\end{abstract}
2015-10-02 quant-ph
Effects of Loss and Decoherence on a Simple Quantum Computer
我们研究了损耗（振幅阻尼）和退相干（相位阻尼）对一个简单的量子计算机的性能的影响，它解决了一位Deutsch问题。这台机器的组成部分是分束器和非线性光学克尔盒，但误差主要来自后者。我们开发的模型来描述这些错误对量子光学Fredkin门的影响。结果被用来分析在一个完整的量子计算机可能的纠错策略。我们发现，由于损失的错误可以完全避免适当的设计技术，而退相干可以部分处理使用投影误差校正。
1996-02-27 quant-ph
Evaluation of Decoherence for Quantum Control and Computing
不同的方法在量化环境引起的退相干被认为是。我们确定了一种退相干的测量，从感兴趣的系统的密度矩阵导出，其量化了环境引起的误差，即，偏离理想的孤立系统动力学。这种措施可以被证明有几个有用的功能。它作为时间函数的行为不依赖于初始条件，并且预计对系统的内部动力学时间尺度不敏感，因此仅探测与退相干相关的时间依赖性。对于一个自旋玻色子模型-一个量子比特与环境相互作用的原型-我们还证明了加和性的性质：在退相干开始的状态下，单个量子比特误差测量的总和提供了几个量子比特系统的误差估计，即使量子比特纠缠，正如量子计算应用中所预期的那样。这使得有可能估计几个量子比特量子计算机门设计的显式计算是非常困难的退相干。
2004-07-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dynamical Quantum Error Correction of Unitary Operations with Bounded Controls
最近引入了动态校正门[Khodjasteh和Viola，Phys.Rev.Lett. 102，080501（2009）]作为基于开环哈密顿工程实现消相干保护的量子门的工具。在这里，我们进一步扩展了动态量子纠错的框架，重点阐明在什么条件下可以确保消相干抑制，同时执行一个通用的目标量子门，只使用可用的有界强度控制资源。物理相关的误差模型的明确的建设，包括任意的线性退相干和纯退相量子比特。在一个说明性的非马尔可夫自旋浴设置动态校正门的有效性进行了数值研究，确认预期的保真度性能在很宽的参数范围内。对一类系统控制误差的鲁棒性自动纳入扰动误差制度。
2009-08-13 quant-ph
Two Qubit Quantum Computing in a Projected Subspace
基于开放量子系统的子动力学方程，提出了一种在投影子空间中进行量子计算的方法。的动力学方程的特征向量示出保持不变之前和之后与环境的相互作用。然而，投影子空间中的本征值表现出对进化状态的一种相移。这种相移不会破坏子空间的无退相干（DF）特性，因为相关保真度为1。这允许一个普遍的形式主义被提出-本征投影的自由部分的哈密顿系统和浴可以被用来构建一个DF投影子空间的基础上的SKE。为了消除可能的相位或幺正误差所引起的本征值的变化，提出了一种消除技术，使用耦合时间的调整，并施加到两个量子位计算系统。讨论了从SKE构造DF投影子空间的一般准则。最后，提出了一种利用三角剖分实现基于SKE的无消相干子系统的方案。精确地给出了双量子比特模型的具体形式。我们的方法是新颖的和一般的，似乎适用于任何类型的退相干。关键词：量子计算，退相干，子空间，开放系统PACS编号：03.67.Lx，33.25.+ k，0.76.60。K
2002-02-05 quant-ph
Numerical Simulation of Decoherence-control Processes in Quantum Computers
使用量子比特与环境相互作用的演化的数值模拟，我们表明，量子错误检测和校正可以有效地工作，即使在恢复过程中引入错误。
2001-10-17 quant-ph
On decoherence in surface hopping: the nonadiabaticity threshold
针对最少开关面跳跃中标准退相干校正过度抑制相干的问题，本文提出用无量纲 Massey 参数设定非绝热性阈值，仅在低耦合区域施加 Gaussian overlap 校正，从而稳定提高布居准确性。
2025-07-24 physics.chem-ph quant-ph
Quantum computing using dissipation (proceedings)
多量子比特量子信息处理的主要障碍是退相干。退相干的一个来源是自发发射，它导致能量和信息的损失。无法高精度地控制系统参数是另一个可能的误差来源。作为一种解决方案，我们提出了量子计算实验使用耗散的基础上的环境诱导的量子芝诺效应。作为一个例子，我们提出了一个简单的方案，量子门的实现与冷囚禁离子在冷却的存在。
2003-06-18 quant-ph
Robust photonic entanglement distribution via state-independent encoding onto decoherence-free subspace
有效和忠实地执行量子信息任务，例如，量子计算、量子通信和量子精密测量需要鲁棒的和与状态无关的消相干抑制措施来保护量子信息载体。在这里，我们提出了一个强大的分布方案，其中纠缠光子对的一个光子成功地编码到一个无消相干子空间（DFS）的状态无关的计划和解码的实验演示。我们实现了纠缠态在光纤通信信道上的高保真分布，并证明了该方案对参考系的脆弱性具有鲁棒性。由于该方案的状态独立性，它也适用于待分配光子与许多其他光子纠缠的多体情况。这种通用方案为在量子通信和计算网络之间稳健地分发量子信息提供了可能性。
2008-06-18 quant-ph
Noise-resilient Universal Quantum Computing in the Presence of Anisotropic Noise
University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克国立大学）；Ocean University of China（中国海洋大学）
本文提出了一种在存在退相干时无需主动纠错的通用量子门集，通过准备适当的系统-环境纠缠初始态，有效消除各向异性系统-环境耦合，从而实现抗噪声的量子计算。
2026-03-26 quant-ph
Scalable Ion Trap Quantum Computing without Moving Ions
研究了一种混合量子计算方案，其中混合量子比特由作为信息存储器的离子阱量子比特和作为量子处理器的固态电荷量子比特组成，通过超导腔连接。在本文中，我们扩展了我们以前的工作[1]，并研究了混合系统的退相干，耦合和可扩展性。本文计算了在激光辐射下，由于固体系统中电荷涨落和超导腔的耗散引起的离子-电荷耦合系统的退相干。设计了一种利用电荷量子比特的快速状态翻转来减少电荷噪声引起的退相干的门方案。我们还研究了一种超导开关，它被插入在腔和电荷量子比特之间，并提供量子比特之间的可调谐耦合。混合计划的可扩展性进行了讨论，在实现该计划的几个潜在的实验障碍。
2004-12-23 quant-ph
Trajectory-Protected Quantum Computing
本文提出一种利用量子比特运动轨迹同时隔离退相干并实现量子门的新方法，通过加速度诱导透明和反旋转波项实现单、双量子比特门，并讨论了与Eastin-Knill定理类似的保护与速度权衡。
2025-10-14 quant-ph
Method for quantum-jump continuous-time quantum error correction
连续时间量子纠错（CTQEC）是一种保护量子信息免受退相干影响的技术，其中退相干和纠错过程都被认为是时间上连续的。给定任意[[n，k，d]]量子稳定子码，我们构造了一类实现CTQEC的协议，包括弱相干测量和弱么正校正.在这种形式主义下，我们证明了辅助系统的最小所需大小是n-k+1个量子比特，并且我们提出了一个满足这一最小要求的方案。此外，我们比较我们的方法与其他已知的计划，并表明，本文中描述的性能的一个特定的措施时，使用我们的方法更好。
2016-02-18 quant-ph
Thermal corrections to quantum friction and decoherence: a Closed-Time-Path approach to atom-surface interaction
本文研究了量子真空中粒子在介质板前匀速运动时所引起的耗散效应和退相干，提出了一种封闭时间路径（CTP）积分公式，用以解释有限温度对这些现象的修正。我们计算了运动粒子的摩擦力，发现它包含两个不同的贡献：一个是由量子涨落引起的纯量子项（即使在消失的温度下也存在），另一个是由热涨落产生的温度依赖分量（温度越高，贡献越大）。我们进一步估计了量子粒子内部自由度的退相干时标。正如预期的那样，退相干时间减少的温度，然而，这一特点是强大的大速度和共振的情况。当粒子接近相对论速度时，退相干时间变得与温度无关。通过研究速度依赖性，可以利用对力的有限温度修正，甚至在退相干时间尺度上的有限温度修正来跟踪量子摩擦的痕迹，因为这种依赖性的唯一证据提供了量子摩擦力存在的间接证据
2019-04-09 cond-mat.other hep-ph quant-ph
Evaluation of Decoherence for Quantum Computing Architectures: Qubit System Subject to Time-Dependent Control
我们提出了一种方法，允许量化的退相干过程中的开放量子系统受到外部时间相关的控制。与环境的相互作用是由一个标准的玻色子热浴。我们发展了两个保幺正近似格式来计算约化密度矩阵。其中一个近似依赖于演化算子的短时因子分解，而另一个则利用系统浴耦合强度的扩展。应用程序报告两个说明性的系统：一个完全可解的绝热模型，和一个模型的一个行波quantumcomputing门函数。近似被发现在短期和中期产生一致的结果。
2005-11-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Communication and Decoherence
在这篇文章中，我们将简要概述用于克服量子通信协议中退相干的方法。介绍了量子纠错、量子纠缠纯化和量子密码学。结果表明，纠缠纯化可以用来创建“私人纠缠”，这使得它成为一个有用的工具，密码协议。
2002-08-21 quant-ph
Quantum Learning with Noise and Decoherence: A Robust Quantum Neural Network
噪声和退相干是实现大规模量子计算的两大障碍。由于不可克隆定理，即我们不能精确复制任意量子态，简单的冗余在量子环境中不起作用，与环境的不必要的相互作用会破坏相干性，从而破坏计算的量子性质。由于经典神经网络的并行和分布式特性，它们长期以来一直被成功地用于处理不完整或损坏的数据。在这项工作中，我们证明了我们的量子神经网络（QNN）模型对噪声具有类似的鲁棒性，此外，它对退相干也具有鲁棒性。此外，对噪声和去相干的鲁棒性不仅得到保持，而且随着系统尺寸的增加而得到改善。噪声和退相干甚至可能在训练中具有优势，因为它有助于纠正过拟合。我们证明了使用纠缠作为一种手段的模式存储在量子比特阵列的鲁棒性。我们的研究结果提供了证据，证明机器学习方法可以解决量子计算中的其他问题。
2019-01-26 quant-ph
Quantum decoherence emulated in a classical device
我们证明了一个经典的模拟量子门操作，在这里代表一个实际的模拟电子设备，可以准确地建模为量子操作的一个通用的泡利算子。这一观察结果提出了将量子纠错方法应用于经典系统以提高容错性的可能性。
2021-04-27 quant-ph
Decoherence in a quantum neural network
在这项研究中，我们提出了一个自旋-（1/2）粒子的自旋星模型，以研究量子神经网络（QNN）单元的相干动力学。由于量子计算范式承诺优于其经典同行，量子版本的神经网络可以在这种情况下进行检查。我们把量子相干性作为量子计算的一种自然资源，并在耗散环境中研究了自旋星模型的中心自旋相干性。更具体地说，我们调查的程度，中心自旋相干时间将延长特定参数和自旋耦合哈密顿在马尔可夫环境下。我们表明，伊辛型自旋耦合是不可取的，因为它迅速减少了在耗散环境中的相干时间。
2018-06-16 quant-ph
Short-Time Decoherence and Deviation from Pure Quantum States
在考虑用于量子计算的系统中，即，对于以相干地处理信息为目标的量子动力学控制，退相干和偏离纯量子态是容错纠错的主要障碍。在低温下，通常假设在量子计算设计，一些公认的方法来评估弛豫机制崩溃。我们开发了一个新的一般形式主义的估计在短时间内，适合评估的量子计算架构的退相干。
2004-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Demystifying Objectivity with Operator Algebra Quantum Error Correction
Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）
通过连接量子达尔文主义与算子代数量子纠错，将客观性涌现等同于量子码的代数局部可恢复性，实现了对经典性和冗余的更精确刻画。
2026-06-26 quant-ph
Discrete single-photon quantum walks with tunable decoherence
量子行走有许多应用，从量子计算到生物系统的模拟。我们提出了一个内在稳定的，确定性的实现离散量子行走的单光子在空间中。所需的光学元件的数量与步骤的数量成线性比例。我们测量了多达6步的行走，并通过引入可调退相干来探索量子到经典的转变。最后，我们还研究了吸收边界的影响，并表明退相干显着影响的吸收概率。
2010-04-20 quant-ph
Error-correction and noise-decoherence thresholds for coherent errors in planar-graph surface codes
我们用数值方法研究了平面图上表面码的相干误差，重点研究了单个量子比特的$Z$ -或$X$ -旋转形式的噪声。我们发现，类似于不相干的位和相位翻转的情况下，弹性对相干$X$ -和$Z$ -旋转之间的权衡可以通过图的连通性。然而，我们的研究结果表明，不像在不相干的情况下，各种图形的纠错阈值不接近一个普遍的界限。我们还研究了误差修正后的最终状态分布。我们表明，图分为三个不同的类，每个导致定性不同的最终状态分布。特别是，我们表明，存在一个图形类的逻辑电平噪声表现出消相干阈值略高于纠错阈值。因此，在这些类别中，即使对于大距离码，高于纠错阈值的逻辑电平噪声也可以保持显著的相干性。为了进行我们的分析，我们开发了一个马约拉纳费米子表示的平面图表面码和描述的表征的逻辑状态存储使用费米子线性光学为基础的模拟。从而推广了Bravyi \textit{et al}为正方形格子引入的方法。[npj Quantum Inf. 4，55（2018）]到一般平面图上的表面码。
2020-06-23 cond-mat.str-el quant-ph
Decoherence of quantum superpositions in near-extremal Reissner-Nordström black holes with quantum gravity corrections
本文利用 Schwarzian 有效理论计算近极端 RN 黑洞中量子叠加态的退相干率，发现量子引力修正在微正则系综中无影响，但在正则系综低温下显著增强退相干。
2025-05-12 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum Decoherence and Higher Order Corrections to the Large Time Exponential Behaviour
在量子理论中，存在着描述演化算符矩阵元大时间行为的著名近似表达式：<U（t）>=exp（at）+.这个表达式在考虑量子退相干、辐射、衰变、散射理论、随机极限、主方程和动力学方程的推导等问题中起着至关重要的作用。这个表达式是在Weisskopf-Wigner近似和van Hove（随机）极限下得到的。我们导出了包含对上述近似表达式的高阶修正的精确通式：<U（t）>=exp（At+B+C（t））。常数A和B以及振荡函数C（t）是用微扰理论计算的。采用谱和重整化波算符的微扰方法。该公式对统计物理和量子场论中使用的一般类哈密顿量都是有效的。
1999-06-06 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Decoherence limits to quantum computation using trapped ions
我们调查的问题，因子分解的大量量子计算机，我们想象中实现的线性离子阱。我们推导出在这样的量子计算机上可以因式分解的数字的大小的上界。这些上限与所施加的激光功率无关。我们研究了两种可能的方式来实现量子比特，在亚稳态光学跃迁和塞曼子级的一个稳定的基态，并表明，在这两种情况下，可以因式分解的数字是不够大的实际利益。我们还研究了量子纠错对我们估计的影响，并表明在现实系统中，量子纠错的影响比预期的要小得多。同样，没有任何实际利益可以被分解。
1996-10-10 quant-ph
Quantum Computing in a Macroscopic Dark Period
无退相干子空间允许制备用于量子计算的相干和纠缠量子比特。退相干可以大大减少，但耗散是产生稳定量子位并通过一位和两位门操作操纵它们的方案的一个组成部分。这是如何工作的，可以通过将该系统与表现出宏观暗期的三能级原子进行比较来理解。此外，动力学的解释给出了一个计划的基础上，在强耦合制度的光学腔中的原子，我们展示了如何自发发射的原子可以高度抑制。
2001-11-02 quant-ph
Error-transparent evolution: the ability of multi-body interactions to bypass decoherence
我们观察到，与两体相互作用不同，多体相互作用可以在编码系统上实现任何幺正操作，使得进化不受编码旨在保护的噪声的干扰。这种“错误透明”的演化与通常在量子计算中考虑的演化不同，因为后者仅仅是可校正的。我们证明了保护i）一个量子比特不受单一类型的泡利误差影响，ii）一个目标量子比特不受具有这种误差的控制器影响，iii）一个单个量子比特不受所有误差影响所需的最小体性分别是3-体、4-体和5-体。我们还讨论了应用计算，相干反馈控制，和量子精密测量。最后，我们使用数值模拟的一些例子评估性能的错误透明的进化。
2012-10-30 quant-ph
Analog quantum error correction
量子纠错程序是为连续的量子变量，如位置和动量。这种模拟量子纠错的结果是构建复合连续量子变量，其在很大程度上不受噪声和退相干的影响。
1997-11-15 quant-ph
Lindblad Decoherence in Atomic Clocks
它示出如何可能的修正，以普通的量子力学所描述的林德布拉德方程可能被检测到利用高精度的原子钟。
2016-10-08 hep-th quant-ph
Dynamical suppression of decoherence in two-state quantum systems
研究了由适当的控制汉密尔顿驱动的散肩二能级系统的动力学行为。控制过程被实现为重复翻转系统状态的射频脉冲序列，这种技术可以在其经典模拟之后被称为量子“bang-bang”控制。退相干所引入的系统与量子环境的相互作用被证明是完全洗出的连续翻转的限制和大大抑制提供的脉冲之间的间隔是可比的环境的相关时间。该模型提出了一种对抗退相干的策略，补充了现有的量子纠错技术。
1998-03-20 quant-ph
Comment on `Local available quantum correlations for Bell Diagonal states and markovian decoherence'
本文通过包含优化中的两种情况，修正了先前文献中Bell对角态的经典关联和局部可用量子关联度量的表达式，完善了相关分析。
2021-05-31 quant-ph
Identifying a Two-State Hamiltonian in the Presence of Decoherence
映射两态系统的系统演化允许直接确定有效系统哈密顿量。我们展示了如何实现这一点，即使系统在观测时间内明显地散斑。一种方法，包括各种退相干模型，并探讨了这种技术的局限性。这种技术既适用于校准控制哈密顿量的问题，为量子计算的应用和精确的实验中的两个状态的量子系统。对于简单的退相干模型，即使当退相干时间与系统的振荡周期相当时，该方法也可以应用。
2006-06-28 quant-ph
Remarkable Degenerate Quantum Stabilizer Codes Derived from Duadic Codes
好的量子码，如量子MDS码，通常是非退化的，这意味着小重量的错误需要主动纠错，这是-矛盾的-本身容易出错。另一方面，去相干自由子空间不需要主动纠错，但在最小距离方面表现不佳。在本文中，简并量子码的例子构造有更好的最小距离比消相干自由子空间，并允许一些小的重量，不需要主动纠错的错误。特别地，从经典的duadic码中导出了两类新的[[n，1，>= sqrt（n）]] q退化量子码.
2006-01-18 quant-ph
Note on simple and consistent gateset characterization including calibration and decoherence errors
本文提出一种确定模型门集中退相干参数的方法，证明其对SPAM和脉冲面积误差鲁棒，并给出评估误差模型质量与精度的直观方法。
2024-02-27 quant-ph
Decoherence-Free Subspaces Cannot Prevent the Collapse of Wave Functions
该研究分析无消相干子空间对量子相干性的保护作用，证明其无法防止自发波函数坍缩，因而维持相干性只能依赖主动纠错。
2024-05-11 quant-ph
Suppressing decoherence of quantum algorithms by jump codes
在实际非理想条件下，研究了跳变码的稳定性。为此目的，帐篷映射的量子算法被分解成一个通用的一组哈密顿量子门，确保完美的校正自发衰变过程在理想的情况下，即使它们发生在门操作。本文提出了一种纠缠门，它能使任意两个不同纠错码空间的逻辑量子比特纠缠在一起。在此门的帮助下，影响不同码空间的物理量子比特的同时自发衰变过程可以被校正，并且退相干可以被显著抑制。
2005-06-05 quant-ph
Detrimental Decoherence
我们提出并讨论了量子计算机信息泄漏（退相干）的性质的两种解释。如果（或当）这些假设成立，则会对容错量子计算所需的量子纠错造成损害。第一个猜想断言，一对基本纠缠的量子比特的信息泄漏本身基本上是正相关的。第二个猜想断言，在具有高度纠缠量子比特的噪声量子计算机中，将存在强烈的错误同步效应。我们提出了更一般的任意噪声量子系统的结构。
2008-06-15 quant-ph
Numerical simulation of information recovery in quantum computers
退相干是量子计算机建成之前需要解决的主要问题。为了控制退相干，可以使用纠错方法，但这些方法本身就是有噪声的量子计算过程。在这项工作中，我们研究了Steane和Shor的容错恢复方法的能力，以及Steane的辅助网络的修改，以纠正量子比特中的错误。我们测试一种方法来正确地测量这些方法的辅助的保真度，并通过一个嘈杂的量子信道，即使使用嘈杂的纠错方法进行有效的纠错的可能性。
2002-07-11 quant-ph
Environmental Assisted Quantum Information Correction for Continuous Variables
量子信息协议不可避免地受到与量子信息泄漏到环境中相关的退相干的影响。在本文中，我们解决的可能性，恢复量子信息从环境测量。我们研究连续变量量子信息，我们提出了一个简单的环境测量，在某些情况下，完全恢复的量子信息的信号状态，虽然状态没有重建单位保真度。我们实现的协议，信息被编码成共轭正交相干态的光和噪声下的消相干过程是高斯性质的。使用确定性和概率性策略来测试校正协议。该协议在连续变量量子密钥分发方案作为一种手段，以打击过量的噪声的潜在用途也进行了研究。
2009-09-18 quant-ph
Quantum Computing Using an Open System and Projected Subspace
利用开放量子系统的亚动力学动力学方程，给出了在Rigged Liouville空间（RLS）中实现无退相干（DF）量子计算的公式。考虑了三种类型的相互作用，在每种情况下，都评估了总空间和投影子空间中DF行为的稳态和演化状态。投影子空间，发现使用子动力学动力学方程。结果表明，虽然总空间可能是退相干的，但子空间可能是DF的。在投影子空间中，密度算子的演化可能是时间不对称的。为此，提出了在RLS或RHS空间中实现量子计算的公式，并构造了一种在RLS（RHS）空间中实现相应操作的量子控制非逻辑门.讨论了RHS中的广义量子图灵机。关键词：量子计算，子动力学，Rigged Liouvile空间，退相干，开放系统PACS：05.30.- d+85.30+82.20.Db+84.35.+我
2001-09-28 quant-ph
Autonomous quantum error correction and quantum computation
在这项工作中，我们提出了一个一般的理论框架，自主校正的量子器件的研究。首先，我们确定了一个必要的和充分的修订版本的Knill-Laflamme条件的存在，工程Lindbladian提供保护，最多$c$连续错误的自然耗散，从而产生一个有效的逻辑消相干率抑制到顺序$c$。此外，我们证明了这种工程耗散可以与错误透明哈密顿（ETH）的广义实现相结合，以便在逻辑空间中执行量子计算，同时保持相同程度的抑制退相干。最后，我们介绍了一种形式主义预测与精度的自然，工程耗散源和广义ETH的相互作用所产生的逻辑代码空间中的紧急动态。
2021-03-08 quant-ph
Independent Noise Approximation for Spin-Boson Decoherence
量子纠错是一种解决方案，以保持受噪声影响的物理系统中编码的量子信息的保真度。然而，不利的相关错误，甚至可以诱导通过环境（浴）的非相互作用的量子位，当他们“包装”在一起。问题是，我们在多大程度上可以将浴缸引起的噪音视为独立的？在自旋玻色子模型的背景下，我们表明，在一些合理的约束下，独立的噪声近似可能是有效的。另一方面，在强关联极限下，我们证明了如何使消相干自由子空间方法变得适用。这两种方法的结合使得容错量子计算在对抗相关错误方面具有很大的潜力。
2007-07-18 quant-ph
Interplay between coherent and incoherent decay processes in chaotic systems: the role of quantum interference
在支持混沌经典动力学的封闭腔中，由于一个小开口而导致的布居数衰减在经典指数形式之上显示出量子校正，这是量子相干性的纯粹表现，它获得了普遍的形式，可以用路径干涉来解释。由于是相干的，这种增强容易由于系统与外部环境的耦合而产生退相干效应。我们研究这种相互作用的非相干和相干的量子校正衰变的评估，在Caldeira-Legget的情况下，非对角贡献的退相干功能来自对相关的经典路径的时间制度，耗散效应被忽略，退相干不影响经典动力学，但量子干涉必须考虑。我们发现，干扰和退相干的竞争效应导致一个普遍的非单调形式的生存概率只依赖于普适类，耦合强度，和宏观参数的腔。
2020-10-16 quant-ph
Iterative Entanglement Distillation: Approaching full Elimination of Decoherence
量子纠缠的分布和处理构成了量子通信和量子计算的基础。这两者的实现是困难的，因为量子信息固有地具有对退相干的高敏感性，即对不可控的信息损失到环境的敏感性。对于纠缠分发，提出的解决方案是能够完全消除退相干，即迭代纠缠蒸馏。这种方法建立在大量的蒸馏步骤，每个步骤从大量的强退相干态中提取出大量的弱退相干纠缠态。在这里，第一次，我们实验证明纠缠的迭代蒸馏。已经蒸馏的纠缠态在第二个蒸馏步骤中得到了进一步的改进，并可用于后续步骤。我们的实验显示了实现纠缠蒸馏方案所需的积木，可以完全消除退相干。
2010-07-09 quant-ph
Quantum Computing with Atomic Josephson Junction Arrays
我们提出了一个原子约瑟夫森结阵列量子计算方案。该系统由少量三态原子组成，被囚禁在一个远离共振的光晶格中。拉曼激光提供了“约瑟夫森”隧穿，原子之间的碰撞相互作用代表了模式之间的“电容”耦合。量子比特态是具有相反持续电流的原子的集体状态。这个系统非常类似于超导通量量子比特。单量子位量子逻辑门是通过调制拉曼耦合来实现的，而双量子位量子逻辑门是由相邻阱之间的隧道耦合产生的。读出是通过调谐约瑟夫森制度之间的拉比制度，随后通过内部电子状态的原子的检测拉曼耦合。退相干机制进行了详细的研究，承诺之间的退相干时间和门操作时间的高比率。
2003-06-12 quant-ph
