STABSim: A Parallelized Clifford Simulator with Features Beyond Direct Simulation
针对当前稳定子模拟器在QEC扩展性、多量子领域利用不足等问题，提出首个GPU加速表格式稳定子模拟器，实现QEC工作负载优于CPU的扩展性，还提出新误差模型、展示化学应用并实现Clifford+T到PBC的转译优化。
2025-08-21 quant-ph
Measurement based fault tolerance beyond foliation
为了构建一个可扩展的量子计算机，将需要纠错来减少错误的影响。在基于测量的计算框架中实现错误校正表现为容错簇状态（FTCS）的构造。虽然任何2维稳定器代码可以用来构建一个FTCS通过叶状的过程中，在这里，我们发现FTCS不能通过叶状的稳定器代码构建，并确定新的例子自对偶代码，仍然可以实现在一个2维的物理架构。
2018-10-23 quant-ph
Beyond Stabilizer Codes I: Nice Error Bases
本文将Nice error bases作为Pauli基的推广，证明其为有限群的射影表示，对小度数及具有abelian index groups的基进行了分类，并证明其index group必然可解。
2001-11-07 cs.ET quant-ph
Achievable rates for the Gaussian quantum channel
研究了在无限维希尔伯特空间中嵌入有限维保护码空间的量子稳定子码的性质。这种代码的稳定器组与2N个正则变量的相空间中的辛积分格相关联。从辛积分晶格的存在与适当的属性，我们推断的高斯量子信道的量子容量的下限匹配的单次相干信息优化高斯输入状态。
2001-05-13 quant-ph
Stabilizer-Code Channel Transforms Beyond Repetition Codes for Improved Hashing Bounds
Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院）；EPFL（洛桑联邦理工学院）
本文提出利用稳定码作为通道变换，改进哈希界限，通过构造全辛表来计算逻辑Pauli误差和syndrome的联合分布，从而获得更高的可实现速率。
2026-05-13 cs.IT math.IT quant-ph
Embedding Stabilizer Codes and Leakage Correction in Multilevel Quantum Systems
Sharjah Maritime Academy（沙迦海事学院）；University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊卡巴斯基克科学基金会）；EHU Quantum Center, University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学量子中心）
本研究针对多能级量子硬件的漏出误差，证明[[n,k,d]]稳定器码可等距嵌入D维系统，推导漏出修正充要条件，建立量子纠错统一框架。
2026-08-14 quant-ph
Universal Crossovers of Stabilizer Entropy Beyond Criticality
University of Augsburg（奥格斯堡大学）；Universidade Federal Fluminense（弗鲁米嫩塞联邦大学）
通过精确有限尺寸公式，揭示有限范围自旋链中稳定子熵从临界到非临界行为的普适交叉，并展示体积律、密度尖点及边界贡献等标度结构。
2026-06-15 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Quantum Lego and XP Stabilizer Codes
本文扩展量子乐高框架至非阿贝尔XP稳定子码，提出高效经典算法追踪对称性，并构造了更高距离的XP码和带容错T门的[[8,1,2]]泡利码，同时为XP正则码设计了张量网络最大似然解码器。
2025-10-01 quant-ph
Testing nonstabilizerness only with stabilizer states
School of Computational Sciences, Korea Institute for Advanced Study（韩国高等科学研究院计算科学学院）
本文在魔法资源理论中构造了相互正交却无法被稳定子操作完美区分的稳定子态，提出“无魔法的非稳定子性”，并阐明其对量子数据隐藏、不可克隆和非克利福德门验证的意义。
2026-10-01 quant-ph
Instantaneous Quantum Polynomial-Time Sampling and Verifiable Quantum Advantage: Stabilizer Scheme and Classical Security
本文通过提出基于稳定子形式体系和隐藏结构码问题的IQP采样稳定子方案，修复了原QRC验证方案的漏洞，并在HSC困难性假设下证明了其经典安全性，从而复兴了可验证量子优势。
2024-12-30 quant-ph
Local unitary decomposition of tripartite arbitrary leveled qudit stabilizer states into $p$-level-qudit EPR and GHZ state
本文提出利用 Clifford 群外局域幺正和子系统相位矩阵，将任意维素数幂三体 qudit 稳定子态分解为 $p$ 能级 GHZ、EPR 与未纠缠 qudit。
2025-09-26 quant-ph
Adaptivity is all you need: Optimal stabilizer learning using just single-copy measurements
Freie Universität Berlin（柏林自由大学）；Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie（亥姆霍兹柏林材料能源中心）；John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University（哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院）
本研究提出自适应单副本测量算法，以Θ(n)样本复杂度学习任意n量子比特稳定子态，匹配贝尔采样最优性，并扩展至容忍测试及非精确稳定子态。
2026-10-02 quant-ph
A fast and exact approach for stabilizer Rényi entropy via the XOR-FWHT algorithm
Institute for Quantum Science and Technology, Shanghai University（上海大学量子科学与技术研究院）；Department of Physics, National University of Singapore（新加坡国立大学物理系）
本文提出一种确定性算法，通过XOR-FWHT算法将稳定子Rényi熵的计算复杂度从O(8^N)降低到O(N4^N)，实现了对多体量子态的高精度精确计算，为研究量子魔法的标度性、相结构和非平衡动力学提供了实用工具。
2026-03-25 quant-ph
Retrieving non-stabilizerness with Neural Networks
提出利用 CNN 从测量快照的部分信息区分稳定子态与非稳定子态，并建立 SRE 与 Pauli 期望值的理论联系，以规避全状态层析成像。
2024-03-01 quant-ph
Fast stabilizer state preparation via AI-optimized graph decimation
University College London（伦敦大学学院）；Quantinuum；Institute for Globally Distributed Open Research and Education (IGDORE)（全球分布式开放研究与教育学院）
本文提出一种通过AI优化图简化来减少两量子比特门数量和深度的方法，用于准备稳定器态。利用强化学习和蒙特卡洛树搜索等AI方法，成功合成多种量子纠错码的码态，如23量子比特的Golay码和144量子比特的Gross码，门数减少达2.5倍。
2026-03-18 quant-ph
Arbitrary-time error suppression for Markovian adiabatic quantum computing using stabilizer subspace codes
绝热量子计算（AQC）可以通过编码成检错码来保护免受热激发，并补充由交换哈密顿项之和形成的能量惩罚。早期的工作表明，在局部马尔可夫环境的情况下，通过使用在固定温度下仅在系统大小中以几何方式增长的能量惩罚强度，可以抑制编码的基态的初始热诱导激发。这一结果是否适用于最初时间之后的问题仍然悬而未决。在这里，我们的回答是肯定的。我们表明，热激发出的编码基态可以抑制在任意时间的额外假设下，总的演化时间是多项式的系统大小。因此，可以在封闭系统设置中使用AQC有效地解决的计算问题仍然可以有效地解决耦合到热环境。我们的建设使用稳定子空间代码，这需要至少$4$本地的相互作用，以实现这一结果。
2019-04-26 quant-ph
Restrictions on non-Clifford fault tolerance and ruling out beyond-SQL quantum metrology
Harvard Quantum Initiative（哈佛量子倡议）；California Institute of Technology（加州理工学院）；Department of Physics, Harvard University（哈佛大学物理系）
该研究证明了非Clifford容错的限制，排除了超越SQL的量子计量学，发现恒定强度信号对齐噪声会阻碍量子计量学超越SQL的渐近优势。
2026-07-31 quant-ph
Distillation of N-Qubit Stabilizer States on a Star Network Topology
University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）
提出一种基于任意稳定子码的纠缠蒸馏协议，在星型网络拓扑上高效地将N量子比特GHZ态转换为高保真逻辑态，并通过数值实验和理论证明其普适性。
2026-10-01 quant-ph
Majorana loop stabilizer codes for error correction of fermionic quantum simulations
保持几何局部性的费米子到量子比特映射对于模拟晶格费米子模型（例如，哈伯德模型）。它们避免了与映射中的几何非局部奇偶项相关的开销，例如Jordan-Wigner变换和Bravyi-Kitaev变换。因此，它们通常提供具有较低深度和门复杂度的量子线路。在这样的编码中，费米子态被编码在一组稳定子的公共+1本征空间中，类似于稳定子量子纠错码。在这里，我们讨论几个已知的几何局部保持映射和它们的能力，以纠正/检测单量子比特错误。我们引入了一个几何局部保持映射，其稳定子对应于费米子跳跃图的闭路径上的Majorana算子的乘积。我们表明，我们的代码，我们称之为马约拉纳回路稳定器代码（MLSC）可以纠正所有的单量子位错误的2维正方形晶格，而以前的几何局部保持代码只能检测到单量子位错误相同的晶格。与现有代码相比，MLSC将相关的费米子算子映射到较低权重的量子比特算子，尽管具有更高的代码距离。超越晶格模型，我们证明了MLSC与模拟量子化学的最先进算法兼容，并且可以为这些模拟提供相同的纠错特性，而无需额外的渐近开销。这些特性使得MLSC成为近期器件上费米子误差减轻量子模拟的一个有希望的候选者。
2020-08-23 quant-ph
Stabilizer Codes with Exotic Local-dimensions
本文扩展了稳定子形式体系，利用局部维度不变性设置将传统稳定子码导入到模拟连续变量码等奇异局部维度中，证明了有限域局部维度的码可转换为任意整环下具有相同参数的码，从而拓宽了传统稳定子码保护信息的适用范围。
2024-02-06 cs.IT math.IT quant-ph
Mixed-state additivity properties of magic monotones based on quantum relative entropies for single-qubit states and beyond
本文证明了单量子比特态在稳定子保真度、魔幻相对熵及α-z Rényi魔幻相对熵下的乘性或可加性，识别出连续可加魔幻单调性，并给出若干态的闭式表达式及魔幻态蒸馏开销的更紧下界。
2024-11-26 quant-ph
Good approximate quantum LDPC codes from spacetime circuit Hamiltonians
我们研究了近似量子低密度奇偶校验（QLDPC）码，这是一种近似量子纠错码，被指定为一个无挫折的局部哈密顿量的基空间，其项不一定是可交换的。这样的码推广了稳定器QLDPC码，其是具有稀疏、低权重稳定器生成器的精确量子纠错码（即，每个稳定器生成器作用于几个量子比特，并且每个量子比特参与几个稳定器生成器）。我们的调查是出于一个重要的问题，在哈密顿复杂性和量子编码理论：稳定QLDPC码与恒定速率，线性距离，和恒定重量的稳定器存在？我们表明，获得这样的最佳缩放参数（模多对数校正）是可能的，如果我们超越稳定器代码：我们证明了存在一个家庭的$[[N,k,d,\varepsilon]]$近似QLDPC码，编码$k = \widetildeΩ(N)$逻辑量子位到$N$物理量子位与距离$d = \widetildeΩ(N)$和近似不保真度$\varepsilon = \mathcal{O}(1/\textrm{polylog}(N))$。代码空间由一组10个本地非对易投影器稳定，每个物理量子位只参与$\mathcal{O}(\textrm{polylog} N)$投影器。我们证明了一个有效的编码映射的存在，我们表明，任意泡利错误可以局部检测电路的多对数深度。最后，我们表明，频谱间隙的代码哈密尔顿是$\widetildeΩ(N^{-3.09})$通过分析时空电路的双调排序网络架构，是空间本地的$\tex…
2018-11-01 quant-ph
Phase space tableau simulation for quantum computation
本文提出一种基于相空间框架和扩展稳定子理论的新型表模拟方法，可高效经典模拟超出稳定子形式体系的量子电路，并在隐藏移位和Deutsch--Jozsa算法上验证了性能。
2025-06-04 quant-ph
Efficient quantum algorithms for stabilizer entropies
本文提出通过贝尔测量高效测量稳定子熵的量子算法，将复杂度从指数级降为多项式级，并在 IonQ 上验证了掺杂 Clifford 电路的魔法度量，揭示了随机哈密顿量演化长时间置乱减弱的现象。
2024-05-13 quant-ph
Scalable measures of magic resource for quantum computers
非稳定子或魔源表征制备量子态所需的非Clifford操作的数量。它是量子计算的关键资源，也是量子优势的必要条件。然而，将魔法资源量化到几个量子位之外一直是一个重大挑战。在这里，我们引入了有效的措施的魔术资源的纯量子态的采样成本是独立的量子比特的数量。我们的方法使用贝尔测量的两个副本的状态，我们在实验中实现了一个免费的错误缓解计划。在IonQ量子计算机上实现了经典可模拟的稳定态到难处理的量子态的跃迁。对于应用，我们有效地区分稳定剂和非稳定剂状态，即使在存在实验噪声的情况下，测量成本也很低。此外，我们提出了一个变分量子算法，以最大限度地提高我们的措施通过移位规则。我们的算法可以是免费的贫瘠高原，即使是高度可表达的变分电路。最后，我们实验证明了贝尔测量协议的稳定Rényi熵以及Wallach-Meyer纠缠措施。我们的结果为理解量子计算机、量子模拟器和量子多体系统的非经典能力铺平了道路。
2022-12-13 quant-ph
Qudit stabilizers beyond the free case and the twisted Kitaev model
Laboratoire Analyse, Géométrie et Modélisation, CY Cergy Paris Université（CY塞尔吉巴黎大学分析、几何与建模实验室）
研究多维量子比特的稳定子理论，探讨非自由情况下的结构，揭示保护空间与准粒子群的关联，并应用于多维凯塔夫模型及其变体。
2026-09-17 math.QA quant-ph
Pauli Spectrum and Non-stabilizerness of Typical Quantum Many-Body States
本文利用Pauli谱量化典型多量子比特态的魔力，引入滤波稳定子熵区分典型与非典型态，并发现随机电路态和混沌本征态的谱趋近于Haar随机态。
2025-02-04 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Stabilizer codes for Open Quantum Systems
本文通过扩展稳定子形式体系，为Lindblad主方程支配的开放量子系统提出构造无退相干稳定子码的方法，并展示其在量子计量学中以低计算复杂度实现Heisenberg极限标度。
2023-02-01 cs.IT math.IT quant-ph
Non-stabilizerness in kinetically-constrained Rydberg atom arrays
本文研究相互作用量子系统中的多体非稳定子性质，指出 Rydberg 原子阵列可借由 Rydberg 阻塞形成该资源，并通过淬火动力学、绝热基态制备及矩阵乘积态框架揭示其实验获取方式与起源。
2025-07-27 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Clifford-hierarchy stabilizer formalism with applications to twisted quantum doubles
Joint Quantum Institute, NIST/University of Maryland（联合量子研究所，美国国家标准与技术研究院/马里兰大学）；Joint Center for Quantum Information and Computer Science, NIST/University of Maryland（量子信息与计算机科学联合中心，美国国家标准与技术研究院/马里兰大学）；School of Physics, The University of Sydney（悉尼大学物理学院）；Institute for Physical Sciences and Technology, University of Maryland（马里兰大学物理科学与工程技术研究所）；Condensed Matter Theory Center and Joint Quantum Institute, Department of Physics, University of Maryland（马里兰大学物理系凝聚态理论中心与联合量子研究所）
该文提出 $X\mathcal C^{(k)}_d$ 稳定子形式体系，推广 Pauli 稳定子以涵盖扭曲量子双重模型，证明其可规避 Bravyi-Koenig 界，并展示通过测量该稳定子可确定性制备逻辑魔法态。
2026-10-02 cond-mat.str-el quant-ph
Non-equilibrium quantum Monte Carlo algorithm for stabilizer Renyi entropy in spin systems
本研究提出一种基于量子蒙特卡洛模拟的高效算法，可计算无符号问题自旋系统的稳定子Rényi熵，适用于各维度和温度，经横场Ising模型验证与张量网络方法定量一致，且计算成本随系统规模多项式增长。
2025-02-22 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph quant-ph
Multipartite entanglement structures in quantum stabilizer states
提出一种图形化算法，以分层结构可视化纯稳定子态的多部分纠缠内部结构，支持提取纠缠深度等定量特征，并揭示量子信息分布。
2025-07-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.other quant-ph
Stairway Codes: Floquetifying Bivariate Bicycle Codes and Beyond
AWS Center for Quantum Computing（亚马逊量子计算中心）；Racah Institute of Physics, The Hebrew University of Jerusalem（耶路撒冷希伯来大学拉卡物理研究所）
阶梯码通过Floquet化双变量自行车码，实现高编码率和高阈值的Floquet协议，以更少的物理量子位达到与现有高性能Floquet码相当的性能。
2026-02-27 quant-ph
Entanglement Spectra of Stabilizer Codes: A Window into Gapped Quantum Phases of Matter
纠缠谱（ES）提供了量子纠缠的晴雨表，并且编码了超过纠缠熵中所包含的物理信息。在本文中，我们探讨了ES的稳定剂代码，它提供了完全可解的模型，大量的缺口量子相位的物质。因此，在存在任意弱局部扰动的情况下，研究稳定剂哈密顿量的ES使我们能够开发一个通用框架，在该框架内，可以计算和对比有间隙的拓扑相位的纠缠特征。特别是，我们研究模型窝藏分形秩序，I型和II型，并比较所产生的ES与传统的拓扑秩序和（强）子系统对称保护拓扑（SSPT）状态。我们发现，非局域表面稳定剂（NLSS），一组对称性的哈密顿量的边界上的纠缠切割，作为普遍的非局域功能出现在纠缠谱的供应商。而在传统的拓扑秩序和分形序，NLSS保留的一种形式的拓扑不变性相对于纠缠切割，子系统对称系统-分形和SSPT阶段-另外显示出非平凡的几何依赖于纠缠切割，对应于子系统对称性。这进一步揭示了几何和拓扑效应之间的相互作用，在分形阶段的物质，并表明，强SSPT阶段港口的准本地纠缠超出了在传统的SPT阶段遇到的措施。我们进一步表明，一个版本的边缘纠缠对应，早期建立的间隙二维拓扑相位，也适用于间隙三维分形模型。
2019-01-29 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Witt Groups and Bulk-Boundary Correspondence for Stabilizer States
本文通过建立体-边对应关系，揭示了二维稳定子态与阿贝尔任何子模型之间的联系，并拓展至更高维度的弗拉科特研究。
2025-12-06 cond-mat.str-el math-ph math.AC
Pauli stabilizer models of twisted quantum doubles
我们构造了一个泡利稳定器模型的每一个二维阿贝尔拓扑秩序，承认有间隙的边界。我们的主要例子是一个泡利稳定模型的四维qudits属于双半子（DS）相的物质。DS稳定子哈密顿量是通过在$\mathbb{Z}_4$复曲面程序中凝聚一个涌现玻色子来构造的，其中凝聚是通过进行某些两体测量来实现的。我们严格验证的DS稳定器模型的拓扑顺序，确定一个明确的有限深度量子线路（辅助量子位），其基态子空间映射到DS弦网络模型。我们表明，DS稳定剂哈密顿量的建设推广到所有扭曲的量子双（TQD）与阿贝尔任意子。这就产生了一个泡利稳定子码在复合维量子点上，这意味着拓扑泡利稳定子码的分类远远超出了复曲面码的范畴--事实上，它耗尽了所有允许有间隙边界的阿贝尔任意子理论。我们还证明了由I型和II型上循环特征的物质的拓扑相位的保护可以通过测量TQD稳定器模型的某些1-形式对称性由泡利稳定器哈密顿量来建模。
2022-12-15 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Symmetry-Based Quantum Codes Beyond the Pauli Group
QodeX Quantum（QodeX量子）；Tulane University（杜兰大学）
本文提出一种基于群表示论的通用框架，利用群作用构建具有对称性保护的量子码，涵盖所有稳定码并提供针对特定系统的对称性感知编码方案。
2026-01-23 math-ph math.MP quant-ph
Quantum universality by state distillation
量子普适性可以使用经典控制的稳定器操作和重复制备某些辅助状态来实现。哪一个附属国足以实现普遍性？这个“幻态蒸馏”问题与量子容错密切相关。在辅助上容许的噪声的下限有助于给出用于容错计算的容许噪声率阈值的下限。上界显示基于Gottesman-Knill定理的阈值上界参数的限制。我们扩展的范围内的单量子比特混合状态，已知的普适性，通过使用一个简单的奇偶校验操作。对于证明阈值下限的应用程序，往往需要一定的实际稳定性特征，我们也展示了一个稳定的蒸馏过程。没有蒸馏上限已知超出Gottesman-Knill定理给出的。人们可能会问，蒸馏上限是否可以简化为单量子位辅助态的上限。对于多量子位纯态和先前考虑的双量子位辅助态，答案是肯定的。然而，我们展示了两个量子位的混合状态，不是稳定状态的混合物，但对于每个后选择的稳定剂减少从两个量子位到一个输出稳定剂状态的混合物。蒸馏这种状态需要真正的多量子比特状态蒸馏方法。
2009-07-13 quant-ph
Non-Abelian Self-Correcting Quantum Memory and Transversal Non-Clifford Gate beyond the $n^{1/3}$ Distance Barrier
本研究提出了一种非阿贝尔自纠正量子记忆，通过非泡利稳定器码和高维杯积实现超越传统距离障碍的拓扑量子计算
2025-12-07 cond-mat.str-el hep-th math.QA
Topological Preparation of Non-Stabilizer States and Clifford Evolution in $SU(2)_1$ Chern-Simons Theory
University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）；Brandeis University（布兰迪斯大学）
本文提出在$SU(2)_1$ Chern-Simons理论中通过拓扑方法制备非稳定子态并研究其纠缠性质，建立了Clifford群作用与模变换的对应关系，拓展了拓扑构造的几何解释。
2026-09-07 hep-th math-ph math.MP
Topological defect network representations of fracton stabilizer codes
拓扑缺陷网络（TDN）由嵌入拓扑量子场论（TQFT）中的拓扑缺陷网络形成。最近引入的TDNs的目的是使用缺陷TQFT的框架来描述物质的分形拓扑相。其有效性已通过许多实例得到证明，但缺乏系统的建设。在这里，我们解决了这个问题，制定了一个方法来构建TDNs的广泛的晶格哈密顿。我们的方法以晶格哈密顿量作为输入，应用非规范化过程，然后在每个单元格内创建一个细化的晶格，然后对系统进行再规范化以产生TDN作为输出。对于拓扑Calderbank-Shor-Steane（CSS）Pauli稳定器模型，该过程保证产生相位等效TDN。这提供了规范分形模型的TDN表示，其中没有这样的建设是以前已知的，包括哈的立方码和吉田的分形自旋液体模型的无限家庭。我们证明了我们的方法的适用性超越CSS稳定器模型，通过构建TDNS的非CSS模型，包括夏蒙的模型和半离子的X-cube模型。
2021-12-29 cond-mat.str-el quant-ph
Towards Minimal Fault-tolerant Error-Correction Sequence with Quantum Hamming Codes
Xidian University（西安电子科技大学）；Guangzhou Institute of Technology, Xidian University（广州技术学院）；Hangzhou Institute of Technology, Xidian University（杭州技术学院）；Key Laboratory of Education Blockchain and Intelligent Technology, Ministry of Education（教育部区块链与智能技术重点实验室）；Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）
本文提出了一种基于循环矩阵变换的高效容错纠错方法，针对量子汉明码实现了最小化序列长度和硬件开销的改进。
2026-01-15 quant-ph
Non-Pauli topological stabilizer codes from twisted quantum doubles
长期以来，人们已经知道，长程纠缠拓扑相位可以用来保护量子信息免受不必要的本地错误。事实上，内禀拓扑序的条件让人想起了忠实的量子纠错的标准。与此同时，使用一般的拓扑秩序的实际纠错的承诺仍然在很大程度上没有实现的日期。在这项工作中，我们显着有助于建立这样一个连接，阿贝尔扭曲量子双模型可以用于量子纠错。通过利用组上同调数据坐在这些晶格模型的心脏，我们将这些哈密尔顿到满秩，成对的交换运营商，定义交换稳定的条款。由此产生的代码由非泡利交换稳定器定义，具有可以是量子比特或更高维量子系统的局部系统。因此，这项工作建立了一个新的连接之间的凝聚态物理和量子信息理论，并构建工具，系统地设计新的拓扑量子纠错码超越环面或表面码模型。
2021-02-16 cond-mat.str-el quant-ph
StabQ: Quantum Program Analysis via Weighted Stabilizer Representations
Kyushu University（九州大学）；RIKEN Center for Quantum Computing（理化学研究所量子计算中心）
本研究提出基于稳定子表示的量子程序分析框架StabQ，通过扩展稳定子符号执行、构建Tableau Chain及整合状态优化机制，在三类基准上验证其可支持多项量子程序分析任务。
2026-08-26 cs.SC quant-ph
Efficient classical simulation of quantum computation beyond Wigner positivity
本研究将CNC形式体系推广至奇素数维qudit，构建对Clifford群协变、Pauli测量下保正的量子计算准概率表示，其非负扇区超出非负Wigner函数范围，可实现更广泛魔态量子电路的高效经典模拟。
2024-07-14 quant-ph
Measurement-based quantum computing with qudit stabilizer states
Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）
该研究提出利用替代四维资源态进行基于测量的量子计算，通过优化内在门结构提升计算效率。
2026-02-12 quant-ph
Random Local Stabilizer Codes in Three Dimensions without String or Self-Similar Fractal Logical Operators
Institute for Solid State Physics, University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）
本文提出三维随机局部qutrit稳定子码，证明其无弦逻辑算子，并通过数值观察显示其无自相似分形算子，改善了自校正性质。
2026-06-23 cond-mat.str-el quant-ph
Magic-state resource theory for the ground state of the transverse-field Ising model
量子多体系统的基态既具有纠缠性又具有量子复杂性，因为它们的制备需要超越Clifford群和稳定态的普适资源。这些资源--有时被描述为魔法--也是量子优势的关键因素。研究了可积横场Ising自旋链中稳定子Rényi熵的行为。我们发现，局部的相互作用的结果在一个本地化的稳定剂雷尼熵在有间隙的阶段，从而使这个数量可计算的本地数量在有间隙的阶段，而涉及$L$自旋的测量是必要的在临界点，以获得误差缩放与$O(L^{-1})$。
2022-10-23 cond-mat.stat-mech quant-ph
Threshold Behavior of ZX and ZY Surface Codes Under Circuit-Level Biased and Crosstalk Noise
Brandeis University（布兰迪斯大学）；Brigham Young University（杨百翰大学）
本研究构建ZY表面码，在电路级偏置及串扰噪声下与ZX码对比，发现偏置提升X阈值但降低Z阈值，串扰主要损害Z存储，并强调联合推理解码器的必要性。
2026-09-11 quant-ph
Genuine Multi-Entropy in the Toric Code
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）；National Tsing Hua University（国立清华大学）；Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University（京都大学汤川理论物理研究所）
研究环面码中真多熵对多体纠缠的诊断，通过分析稳定子态等情况，发现其能探测超出三体信息和拓扑纠缠熵的多体纠缠结构，低复制指标稳定子态时可简化为低体熵数据。
2026-10-21 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Topological stabilizer models on continuous variables
Dahlem Center for Complex Quantum Systems, Freie Universität Berlin（柏林自由大学达勒姆复杂量子系统中心）；Perimeter Institute for Theoretical Physics（理论物理 perimeter 研究所）；Department of Physics, Yale University（耶鲁大学物理系）；Department of Physics and Astronomy, Purdue University（普渡大学物理与天文学系）；Purdue Quantum Science and Engineering Institute, Purdue University（普渡大学普渡量子科学与工程研究所）；School of Physics, University of Sydney（悉尼大学物理学院）
本文提出了一类基于连续变量的拓扑稳定器码，通过玻色凝聚方法构建，扩展了同调旋转码和托里克-格普码，并展示了其在无间隙谱下通过二次扰动可获得间隙，为CV系统中的拓扑码研究提供了新方向。
2026-03-13 cond-mat.str-el quant-ph
Simulating quantum error mitigation in fermionic encodings
本研究针对格点费米子噪声量子模拟的编码场景，探究稳定子后选择错误缓解策略，数值验证其在42量子比特系统及多类任务中可显著提升保真度，且采样增幅不足10倍，为近期量子模拟提供助力。
2023-05-02 quant-ph
Scalable tests of quantum contextuality from stabilizer-testing nonlocal games
Rice University（莱斯大学）；National University of Singapore（新加坡国立大学）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）
通过稳定化测试非本地游戏研究量子情境性，提出通用编码理论界和改进方法，证明循环簇态的渐进紧上界。
2026-10-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Spectra of Gauge Code Hamiltonians
研究了由量子子系统（规范）码构造的受抑自旋（量子比特）哈密顿量的谱隙。这样的哈密顿量可以块对角化，块由大量运动积分的特征值标记（代码的稳定器）。特别令人感兴趣的是3D规范色码，其哈密顿量已被证明在有限温度下充当量子存储器。使用Perron-Frobenius理论，我们限制的位置之间的块的哈密顿量的第一和第二特征值。这使我们能够在数值上找到3D规范色码的一些大实例的间隙，并将其与其他受抑自旋哈密顿量进行比较。最后，我们提出了有界稳定剂和带隙光谱之间的关系。
2018-01-10 cond-mat.str-el quant-ph
