Gaussian error correction of quantum states in a correlated noisy channel
噪声是实现容错量子信息处理和长距离保密通信的主要障碍。在这项工作中，我们提出了一个通信协议依赖于简单的线性光学，最佳地保护量子态从非马尔可夫或相关的噪声。我们通过实验实现了该协议，并证明了在极端噪声信道中对相干态和纠缠态的接近理想的保护。由于所有现实生活中的信道都表现出明显的非马尔可夫行为，所提出的协议将在提高各种量子信息协议的性能方面产生直接影响。
2013-12-10 quant-ph
Reducing spatially correlated noise and decoherence with quantum error correcting codes
结果表明，量子计算中的噪声过程可以用空间关联的消相干和耗散来描述。我们证明了传统的量子纠错码纠正单量子比特的错误是适用于减少空间相关噪声。
1998-11-22 quant-ph
Optimal complexity correction of correlated errors in the surface code
表面码被设计用于抑制量子计算硬件中的错误，目前为大规模量子计算提供了最可信的途径。表面码需要一个最近邻耦合量子位的2-D阵列，该阵列能够实现错误率低于约1%的通用门集合，这一要求与实验现实兼容。因此，许多作者试图从表面码中挤出额外的性能。我们描述了一个最佳的复杂度误差抑制算法，并行化为O（1）给定恒定的计算资源，每单位面积，并提供证据表明，该算法利用相关性的误差模型中的每个门在一个渐近最优的方式。
2013-10-02 quant-ph
Entanglement production by quantum error correction in the presence of correlated environment
我们分析了量子纠错码对编码的逻辑量子比特在与相关环境的退相相互作用下的纠缠度的影响。这种关联库在物理量子比特之间引入了纠缠。结果表明，在短时间内，量子纠错将纠缠解释为错误并抑制它，而在长时间内，虽然量子纠错不再能够纠正错误，但由于与环境的相互作用，它提高了纠缠产生的速率.
2004-09-01 cond-mat quant-ph
Quantum Error Correction in Spatially Correlated Quantum Noise
我们考虑量子噪声的量子纠错，量子噪声是由量子比特与公共玻色子浴的局部相互作用产生的。量子比特之间可能的巴斯玻色子交换引起了噪声的空间和时间相关性。我们发现这些噪声关联对量子纠错有很强的负面影响。
2005-11-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Symmetry in Multi-Qubit Correlated Noise Errors Enhances Surface Code Thresholds
State Key Laboratory of Low Dimensional Quantum Physics, Department of Physics, Tsinghua University（清华大学物理系低维量子物理国家重点实验室）
研究多量子比特相关噪声误差对表面码阈值的影响，发现直线方向相关误差的对称性提高阈值，促进更稳健的量子电路设计。
2025-06-18 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
Preserving Heisenberg-Limited Metrological Information during Storage via Correlated-Noise Correction
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Anhui University（安徽大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）
该研究提出关联噪声校正协议，可在量子探针存储阶段保护其量子费舍尔信息，为传感驱动的量子信息处理提供实用构建模块。
2026-08-11 quant-ph
Quantum Stabilizer Codes for Correlated and Asymmetric Depolarizing Errors
我们研究了常见的量子稳定子码在非对称和相关错误的存在下的性能。具体地说，我们考虑去极化噪声量子存储信道，并通过五和七量子比特稳定码执行量子纠错。我们通过纠缠保真度作为错误概率和记忆度的函数来表征这些码。我们表明，它们的性能降低的相关性的存在下，我们计算的错误概率阈值代码的有效性。此外，我们发现错误概率的不对称性不影响五量子比特码的性能，而它确实影响七量子比特码的性能，这在考虑相关和对称去极化错误时效果较差，但对于相关和非对称错误更有效。
2010-05-19 quant-ph
Correlated errors can lead to better performance of quantum codes
给出了在一般误差模型下量子纠错码性能的计算公式。在这个公式中，误差之间的相关性被量化的噪声过程的哈密顿描述。我们分类相关的错误使用系统浴相互作用：本地与非本地和两体与多体相互作用。特别是，我们考虑Calderbank-Shor-Steane码，并观察到更好的性能，在存在相关的错误取决于错误恢复的时间。我们还发现，这个时间是一个重要的因素，在设计的编码系统，以实现更高的性能。
2008-03-06 quant-ph
Self-consistent tomography of temporally correlated errors
量子计算机的误差模型对于优化量子算法以使用量子纠错或误差减轻来最小化误差的影响是必不可少的。具有时间相关性的噪声，例如低频噪声和上下文相关噪声，在量子计算设备中很常见，有时甚至很重要。然而，传统的层析成像方法还没有被开发用于获得描述时间相关性的误差模型。在本文中，我们提出了自洽层析成像协议，以获得时间相关的错误模型，我们证明了我们的协议是有效的低频噪声和上下文相关的噪声。
2020-10-18 quant-ph
Mitigating Coupling Map Constrained Correlated Measurement Errors on Quantum Devices
我们介绍了一种技术，用于抑制状态相关和相关的测量误差，这是常见的现代超导量子器件。我们的方法利用了以前的结果，建立了相关误差往往是物理上定位在量子设备上，以执行设备的耦合图的表征，并加入重叠的测量校准作为一系列稀疏矩阵。我们称之为“耦合图校准”。我们定量地展示了我们提出的错误缓解系统设计在一系列当前IBM量子设备上的优势。我们在常见基准电路上的实验结果表明，与传统的错误缓解方法相比，在不增加量子设备所需的执行次数的情况下，错误率降低了$41\%$。
2022-12-20 quant-ph
Removing leakage-induced correlated errors in superconducting quantum error correction
量子计算可以通过纠错变得可扩展，但只有当物理错误充分不相关时，逻辑错误率才会随着系统大小而降低。在计算过程中，未使用的量子位的高能级可能会被激发，从而产生长寿命和移动的泄漏状态。特别是对于超导transmon量子比特，这种泄漏打开了一条通往空间和时间相关的错误的道路。在这里，我们报告一个复位协议，返回一个量子位的基态从所有相关的更高级别的状态。我们测试其性能与位翻转稳定器代码，一个简化版本的表面码的量子纠错。我们调查的积累和动态的泄漏过程中的错误纠正。使用该协议，我们发现较低的逻辑错误率和改进的缩放和稳定性的错误抑制随着量子比特数的增加。这一演示为可扩展的量子计算迈出了关键一步。
2021-02-11 quant-ph
Error exponents in hypothesis testing for correlated states on a spin chain
我们研究了各种错误指数在一个二元假设检验问题和扩展最近的结果的量子Hooffff和Hoeffding边界的产品状态的设置时，零假设和反假设可以是相关的自旋链上的状态。我们的结果适用于满足一定的因式分解属性的状态，典型的例子是全局吉布斯状态的守恒不变的有限范围的相互作用，以及某些相互关联的状态。
2007-11-03 quant-ph
Repetition Versus Noiseless Quantum Codes For Correlated Errors
我们研究了简单量子纠错码在有限相关强度的相关噪声中的性能。具体来说，我们考虑位翻转（相位翻转）噪声量子存储器通道，并使用重复和无噪声量子代码。我们通过纠缠保真度作为错误概率和记忆度的函数来表征码的性能。最后，通过比较重复量子码和无噪声量子码的纠缠强度，我们找到了一个相关强度阈值，可以选择性能更好的量子码。
2010-05-13 quant-ph
Quantum Error Correction Scheme for Fully Correlated Noise
本文研究了$n$ -量子比特系统中全相关噪声信道的量子纠错方案，其中误差算符采用$W^{\otimes n}$的形式，$W$是任意的$2\times 2$幺正算符.在先前的文献中，递归量子纠错方案可以用于使用$(k+1)$ -量子位辅助来保护$k$量子位。我们使用IBM量子计算机在3-qubit和5-qubit信道上实现了这个方案，在那里我们发现了与将编码/解码算子分解为基本量子门有关的前一篇论文中的错误。在这里，我们提出了一个修改后的编码/解码运算符，可以有效地分解为（a）标准门在\texttt{qiskit}库和（b）基本门组成的单量子位门和CNOT门。由于IBM量子计算机的性能相对更好，基本门更少，因此更有效的分解可以提供更准确的结果。我们的实验突出了编码/解码算子的有效分解的重要性，并证明了我们提出的方案在纠正量子错误的有效性。此外，我们探讨了一种特殊类型的信道的形式$σ_x^{\otimes n}, σ_y^{\otimes n}$和$σ_z^{\otimes n}$，其中$σ_x, σ_y, σ_z$是泡利矩阵的误差算子。对于这些通道，我们实现了一个混合量子纠错方案，使用IBM的量子计算机保护量子和经典信息。我们进行实验，$n = 3, 4, 5$和最近的工作相比，显着改善。
2023-03-29 quant-ph
Learning time-dependent noise to reduce logical errors: Real time error rate estimation in quantum error correction
量子纠错是量子信息处理中的重要技术，它使我们能够可靠地处理用量子纠错码编码的信息。有效的量子纠错得益于错误率的知识。我们提出了一个协议，用于实时监测错误率，而不中断的量子纠错。不需要对量子纠错码或其实现电路进行任何适配。该协议可以直接应用于最先进的量子纠错技术，例如表面码。高斯过程算法被用来估计和预测错误率的基础上纠错数据在过去。我们发现，使用这些估计的错误率，纠错失败的概率可以显着降低的一个因素随着代码的距离。
2018-06-10 quant-ph
An exact Error Threshold of Surface Code under Correlated Nearest-Neighbor Errors: A Statistical Mechanical Analysis
State Key Laboratory of Low Dimensional Quantum Physics, Department of Physics, Tsinghua University（清华大学物理系低维量子物理国家重点实验室）
本文基于统计力学分析，推导出表面码在相关最近邻误差下的精确误差阈值，结合独立单量子比特误差与最近邻数据量子比特间的相关误差，提出分析约束，给出精确阈值。
2025-10-28 quant-ph
Learning correlated noise in a 39-qubit quantum processor
本文提出一种提取量子器件检错子提取线路中噪声信息的方法，在39比特超导器件上构建图模型精确学习相关噪声，并证明准确的关联噪声模型对预测量子纠错亚阈值行为至关重要。
2023-03-01 quant-ph
Tensor Network decoding under inter-qubit correlated errors
State Key Laboratory of Low Dimensional Quantum Physics, Department of Physics, Tsinghua University（清华大学物理系低维量子物理国家重点实验室）
研究量子比特间相关错误下张量网络解码问题，通过引入额外二进制索引和变换构建多索引张量网络，并利用重新参数化等方法分解高维张量，所提方法实现的解码器比MWPM解码器有更高有限尺寸阈值。
2026-07-16 quant-ph
Error correction schemes for fully correlated quantum channels protecting both quantum and classical information
我们研究了$n$-量子比特系统上全相关信道的有效量子纠错方案，其中错误算子的形式为$σ_x^{\otimes n}$，$σ_y^{\otimes n}$，$σ_z^{\otimes n}$.对以往的计划进行了改进，以便于实施。特别地，当$n$是奇数并且等于$2k+1$时，我们描述了在$2k$-量子比特系统中使用任意一个量子比特$σ$来保护数据状态$ρ$的量子纠错方案。编码操作$σ\otimes ρ\mapsto Φ(σ\otimes ρ)$仅需要$3k$ CNOT门（每个具有一个控制位和一个目标位）。在编码状态$Φ(σ\otimes ρ)$通过信道之后，我们可以应用逆操作$Φ^{-1}$来产生$\tilde σ\otimes ρ$，使得部分跟踪操作可以恢复$ρ$。当$n$是偶数且等于$2k+2$时，我们描述了一种混合量子纠错方案，该方案使用两个经典位$σ\in \{|ij\rangle \langle ij|: i, j \in \{0,1\}\}$中的任何一个来保护一个$2k$-量子位态$ρ$和两个经典位.编码操作$σ\otimes ρ\mapsto Φ(σ\otimes ρ)$可以由$3k+2$ CNOT门和单个quibt Hadamard门来完成。在编码态$Φ(σ\otimes ρ)$通过通道后，我们可以应用逆操作$Φ^{-1}$来产生$σ\otimes ρ$，从而实现对两个…
2020-03-08 quant-ph
Detecting correlated errors in twin-field quantum key distribution
我们实验证明，我们可以检测相关错误的双场量子密钥分发（TFQKD）系统中使用的技术，这是相关的自洽层析。我们实现了一个TFQKD系统的基础上的光纤Sagnac环，其中爱丽丝和鲍勃编码的信息在相位的弱相干态，在相反的方向上传播的循环。这些状态在退出循环时会产生干扰，并被第三方查理检测到，查理将测量结果报告给爱丽丝和鲍勃。我们发现，这是可能的爱丽丝和鲍勃检测相关的状态准备和测量错误，而只相信自己的个人状态，而不信任查理的测量。
2023-01-10 quant-ph
Assessing Spatiotemporally Correlated Noise in Superconducting Qubits via Pulse-Based Quantum Noise Spectroscopy
Johns Hopkins Applied Physics Laboratory（约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室）
本文提出一种非参数量子噪声谱学协议，用于表征超导量子器件中时空相关退相干噪声和量子串扰的频谱和静态误差。
2026-03-19 quant-ph
New Approach to Quantum Error Correction
算符量子纠错为已知的量子纠错技术，如标准纠错模型、无退相干子空间方法和无噪声子系统方法提供了统一的框架。我们首先给出一个新的量子纠错方案的例子，该方案不能用量子纠错运算来描述。然后，我们引入了一个不同的概念，根据例子的无噪声子系统。在此基础上，我们提出了一种更为统一的方法，它将算符量子纠错作为一种特殊情况。此外，我们还给出了利用这种方法进行量子纠错的一个充要条件。我们表明，这种方法提供了更多的恢复操作比运营商量子纠错，这可能会导致更简单的解码过程。
2014-04-24 quant-ph
Correlated Randomized Benchmarking
为了提高多量子比特算法在量子器件上的性能，关键是要有表征非局域量子误差（如串扰）的方法。为了解决这个问题，我们提出并测试了一个扩展的分析同时随机基准数据-相关随机基准。我们适合相关偏振的衰减到固定重量的去偏振映射的组合物来表征串扰误差的局部性和重量。从这些错误中，我们引入了一个串扰度量，它表示距离最近的地图，只有局部错误。我们用一个四量子比特的超导设备实验证明了这种技术，并利用相关RB来验证串扰减少时，我们实现了回波序列。
2020-03-04 quant-ph
Concatenation of Error Avoiding with Error Correcting Quantum Codes for Correlated Noise Models
研究了简单纠错和避免错误的量子码及其级联在相关噪声模型下的性能。具体来说，我们考虑两个错误模型：i）位翻转（相位翻转）噪声马尔可夫记忆通道（模型I）; ii）记忆通道定义为记忆度相关的线性组合的无记忆通道与克劳斯分解表示的X-Pauli（Z-Pauli）算子（模型II）的张量积。三量子位的位翻转（相位翻转）和错误避免码适合所考虑的错误模型的性能量化的纠缠保真度。我们明确地表明，虽然这两个代码是有效的极端限制时，其他的，三量子比特位翻转（相位翻转）代码仍然适用于足够高的相关性的错误，而错误避免代码不工作的小相关性。最后，我们认为这两个错误模型的代码的级联，并表明，它是特别有利的模型II的制度中的偏相关性。
2010-06-10 quant-ph
Algebraic and information-theoretic conditions for operator quantum error-correction
算符量子纠错是一种在存在噪声的情况下稳健地存储量子信息的技术。它推广了量子纠错的标准理论，并为诸如量子纠错、无退相干子空间和无噪声子系统等课题提供了一个统一的框架。本文给出了（a）易于应用的代数和信息论条件，它们刻画了算子量子纠错可行的条件;（b）一类噪声过程可用算子量子纠错校正的表示定理;（c）将相干信息和量子数据处理不等式推广到算子量子纠错的设置。
2005-06-09 quant-ph
Distinguishing types of correlated errors in superconducting qubits
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
本文提出通过时域、空域和频域特征区分超导量子比特中由辐射和机械振动引起的相关错误，为误差缓解策略提供物理依据。
2026-07-14 quant-ph
Entanglement and perfect quantum error correction
形成纠缠给出了完美量子纠错过程存在的充分必要条件。
2002-01-16 quant-ph
Quantum Error Correction During 50 Gates
容错协议假设在每个量子门之后都应用纠错。然而，纠正错误在时间和量子比特数量方面是昂贵的。在这里，我们证明了量子纠错可以应用显着减少，只有一个最小的保真度损失。这是通过在噪声、非等概率泡利误差环境中模拟[[7，1，3]]量子纠错码内的50个编码的单量子比特量子门的实现来完成的，其中在不同的间隔处应用纠错。我们发现，在每个门之后应用错误校正很少是最佳的，甚至在所有50个门之后仅应用一次错误校正，尽管不是通常最佳的，但仅牺牲了少量的保真度，节省了50倍的资源。此外，我们发现，在位翻转错误占主导地位的情况下，最好根本不应用纠错。
2013-12-04 quant-ph
Improved error thresholds for measurement-free error correction
受中性原子量子比特的限制和能力的启发，我们研究了免测量纠错是否可以产生实际的错误阈值。我们表明，这可以通过提取冗余的综合征信息，给我们的程序额外的容错能力，并消除了辅助验证的需要。当多量子位门可用于校正步骤时，该过程特别有利。位翻转、Bacon-Shor和Steane码的仿真表明，相干纠错可以产生大约为$10^{-3}$到$10^{-4}$的阈值错误率--与基于测量的值相当或更好，并且比其他相干纠错方案的先前结果好得多。这表明相干纠错对于实现受保护的逻辑量子比特是值得认真考虑的。
2016-06-24 quant-ph
Resilience to time-correlated noise in quantum computation
容错量子计算技术依赖于弱相关噪声。在这里，我证明了假设弱空间相关性就足够了：时间相关性可以采取任何形式。特别是，单次错误校正技术表现出空间局部随机噪声下的量子存储器的噪声阈值。
2016-12-22 quant-ph
Conditional generation of error syndromes in fault-tolerant error correction
在本文中，我们将展示如何容错纠错计划最近提出的Dienizo和Shor可能会得到改善。我们的方案，不像以前的方案，还可以处理可能发生的单个错误{ \em during}门操作，所述门操作是实现纠错所需的，而不仅仅是在门之间，因此呈现了对实现纠错的改进，并且具有一些更多涉及的量子计算的实际可能性，例如大数的因式分解。
1996-08-17 quant-ph
Quantum error correction of dephasing in 3 qubits
我们展示了如何通过将单个量子比特编码成至少三个量子比特来执行单个量子比特退相的纠错。这可以以非常类似于经典纠错方案的方式来执行。此外，所得到的量子纠错方案被平凡地推广到任意多个量子比特的最小编码，以便允许在环境独立地作用于每个量子比特的唯一条件下进行多量子比特退相校正。
1996-03-19 quant-ph
Quantum Error Correction and Fault-Tolerance
我给一个概述的基本概念背后的量子纠错和量子容错。这包括量子纠错条件、稳定子码、CSS码、横向门、容错纠错和阈值定理。
2005-07-18 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
Unitary Quantum Error Correction without Error Detection
我们提出了一种无需错误检测的量子纠错方法。对与辅助状态$σ$组合的量子态$ρ_0$进行酉编码，并对编码状态应用误差算子。恢复操作然后产生张量积状态$ρ_0 \otimes σ'$。解码操作与恢复操作相结合，并且状态$ρ_0$被直接再现而不参考码字。不需要实现常规算子量子纠错所需的更高阶投影算子。编码和恢复操作仅用幺正算符实现，这使得量子纠错比任何其他方案都容易得多。
2011-01-07 quant-ph
Error correction optimisation in the presence of X/Z asymmetry
通过考虑量子误差的物理性质，有可能提高量子纠错的效率。在这里，我们考虑对传统的量子纠错的优化，其涉及通过降低X校正的速率来利用X和Z错误的速率中的不对称性。作为一个例子，我们将这种优化应用于[[7，1，3]]码，并与传统的量子纠错进行了比较。经过两个级别的级联纠错，我们证明了至少43%的电路深度减少和至少67%的故障率减少。这种改进不需要额外的资源，并且所需的误差不对称性可能存在于大多数物理量子计算机架构中。
2007-09-25 quant-ph
Quantum error correction using weak measurements
标准的量子纠错协议使用投影测量来从编码状态中提取错误伴随式。我们考虑更一般的情况下，弱测量，只有部分信息的错误综合征可以从编码状态中提取。我们构建了一个反馈协议，概率纠正错误的基础上提取的信息。使用单量子比特纠错码的数值模拟，我们表明，我们的纠错成功的范围内的弱测量强度，其中（a）错误率低于阈值，超过多个错误占主导地位，（b）错误率小于弱测量提取信息的速率。同样明显的是，应当避免具有太小测量强度的误差校正。
2017-07-27 quant-ph
Quantum error correction fails for Hamiltonian models
指出了现有的基于量子纠错的离散时间容错量子计算方案在连续时间哈密顿模型下即使存在马尔可夫噪声也是失效的。
2004-11-01 quant-ph
Unitary application of the quantum error correction codes
从误差算子集及其校正码出发，我们引入了所谓的完全酉变换。它可以用于编码，而它的逆可以用于校正编码量子比特的错误。我们表明，这种酉协议可以适用于任何代码，满足量子纠错条件。
2011-06-24 quant-ph
A Note on Quantum Errors and Their Correction
本文对量子误差的非局部性质和最近提出的量子纠错码的预期性能进行了一些观察，这些纠错码是基于误差是位翻转或相位翻转或两者兼而有之的假设。
1998-11-02 quant-ph
Quantum Error Correction Implementation after Multiple Gates
纠正错误是容错量子计算的重要但昂贵的组成部分。标准的容错协议假设在每个量子门之后通过伴随式测量和可能的恢复操作来实现纠错。事实上，这是没有必要的。在这里，我们证明，错误更正应更谨慎地应用。我们在[[7，1，3]]代码中模拟了编码的单量子比特旋转，并通过保真度测量表明，在每个门之后应用纠错是不可取的。
2013-07-23 quant-ph
Spatially Correlated Qubit Errors and Burst-Correcting Quantum Codes
我们探索了量子比特退相干事件相关情况下量子纠错码的设计。特别是，我们考虑的情况下，只有空间上连续的量子比特退相干，这是类似于在经典编码理论的突发错误的情况下。我们提出了几种不同的有效的计划，构建家庭这样的代码。例如，可以找到长度n=13和15的一维量子码，它们可以纠正宽度b < 4的突发错误;作为比较，纠正t=3错误的随机错误纠正量子码必须具有长度n > 18。在一般情况下，我们表明，它是可能的，以建立量子猝发纠正码，具有接近最佳的尺寸。例如，我们证明了对于任何常数b，存在长度为n，维数k=n-log n -O（b）的b-突发校正量子码;作为比较，对于t（常数）随机错误的情况，汉明界产生k <n-t log n - O（1）。
1997-05-16 quant-ph
Message passing in fault tolerant quantum error correction
受Knill的消息传递错误检测方案的启发，我们在这里开发了一个九量子位Bacon-Shor码的消息传递错误校正方案。我们表明，对于两个级别的级联纠错，在第一级获得的经典信息是用来帮助解释在第二级的综合征，我们的计划将纠正所有的情况下，四个物理错误。这导致相对于常规纠错的逻辑故障率降低了与物理错误率的倒数成比例的因子。
2008-06-13 quant-ph
Topological error correction with a Gaussian cluster state
拓扑纠错为量子计算中的纠错提供了一种有效的方法。它允许量子计算实现更高的错误阈值和高容忍丢失率。我们提出了一个基于八分高斯团簇状态的连续变量拓扑纠错方案。我们表明，两个模式之间的拓扑量子关联可以防止任何模式上发生的一个单一的正交相位位移误差和两个模式上发生的两个错误中的一些。更有趣的是，一些情况下发生的错误三个模式也可以识别和纠正，这是不同的拓扑误差校正与离散变量。我们表明，校正后的最终错误率可以进一步降低，如果模式受到相同的错误发生在所有模式具有相同的概率。本文的结果为连续变量的拓扑错误校正提供了一种可行的方案，并可以用高斯簇态进行实验验证。
2021-05-13 quant-ph
Cosmic-ray-induced correlated errors in superconducting qubit array
本文通过电荷宇称跳变监测与μ子探测器，直接观测并分离了宇宙射线μ子和γ射线诱发的准粒子爆发所导致的超导量子比特关联错误，并提出高灵敏探测方法，可用于暗物质和远红外光子探测。
2025-06-05 quant-ph
Nested Quantum Error Correction Codes
量子纠错理论是十多年前建立的，作为对抗量子信息处理中退相干的主要工具。虽然量子纠错码的研究已经取得了很大的进展，但是从旧码构造新的量子纠错码的方法还很有限。在这里，我们展示了一个简单而通用的方法来构造新的量子纠错码嵌套在一起的量子码。将寻找长量子纠错码的问题归结为寻找几个具有一定性质的短量子码的问题。我们的方法适用于所有长度和所有距离的代码，是相当有效的构造最佳或接近最佳的代码。在量子纠错理论中，由旧码构造新码的两种主要方法是级联和粘贴，这两种方法可以在嵌套量子纠错码的框架下理解。
2009-09-28 quant-ph
Error Correction in Quantum Communication
我们展示了如何程序，可以纠正相位和幅度的错误，可以直接应用到纠正错误，由于量子纠缠。我们指定的一般标准量子纠错，介绍量子版本的汉明和吉尔伯特-Varshamov界限和评论的实际实现的量子码。
1996-02-29 quant-ph
Approximate quantum error correction
当且仅当量子信道不减少输入态的相干信息时，在该信道中出现的误差才能被完全校正。我们表明，如果相干信息的损失是小的，那么近似误差校正是可能的。
2001-12-18 quant-ph
A two reservoir model of quantum error correction
我们考虑一个两个水库模型的量子纠错与热浴造成的错误的量子比特和冷浴冷却的辅助量子比特的基准状态。我们认为纠错协议的辅助状态和不测量。纠错作为一种制冷过程，通过周期性地将熵移动到辅助量子位，然后移动到冷库，将数据量子位保持在低熵状态。我们量化的性能的错误校正作为水库的温度和冷却速率的函数，通过保真度和剩余熵的数据量子比特。我们还与Sarovar和Milburn的连续量子纠错模型[Phys.Rev.A72012306]作了比较。
2005-08-22 quant-ph
Bosonic error correction codes based on states generated via particle number resolving measurements
本文提出基于双模高斯态粒子数测量生成态的玻色纠错码，用于纠正粒子丢失和退相干错误，并分析其纠错适用性与关键特征。
2025-09-21 quant-ph
Tracking Quantum Error Correction
为了实现连续变量的容错量子计算，Gottesman-Kitaev-Preskill（GKP）量子比特被认为是一个重要的技术元素。我们已经提出了一种方法来降低所需的压缩水平，实现大规模量子计算的GKP量子比特[Phys.Rev.X. { \bf 8}，021054（2018）]，利用GKP量子位中的模拟信息的优点。为了减少大规模量子计算所需的量子比特数，本文提出了一种跟踪量子纠错方法，其中逻辑量子比特级的量子纠错部分被单量子比特级的量子纠错所取代.该方法利用模拟量子纠错技术，使单量子比特级量子纠错与逻辑量子比特级量子纠错在实际噪声水平下的性能几乎相同.数值结果表明，所提出的跟踪量子纠错通过使用具有级联级$l$的Knill的$C_{4}/C_{6}$码的量子纠错过程的$n$ -周期的减少率$\left\{{2(n-1)\times4^{l-1}-n+1}\right\}/({2n \times 4^{l-1}})$来减少量子纠错过程期间的量子比特的数量。因此，跟踪量子纠错在减少所需的物理量子比特数方面具有很大的优势，为发挥GKP量子比特在实际量子计算中的优势开辟了一条新的途径.
2018-08-21 quant-ph
Quantum error correction via robust probe modes
我们提出了一个新的量子纠错方案，使用鲁棒的连续变量探测模式，而不是脆弱的辅助量子比特，检测错误，而不破坏数据量子比特。这种探测模式的使用减少了纠错中所需的昂贵量子位的数量，并允许有效的编码、错误检测和错误纠正。此外，消除了对直接量子位相互作用的需要，大大简化了量子线路的构造。我们将说明该方法如何实现三种现有的量子纠错码：3量子比特位翻转（相位翻转）码，Shor码和擦除码。
2006-05-03 quant-ph
