On the Monomiality of Nice Error Bases
本文否定了每个 nice error basis 是否等价于 shift-and-multiply 基的猜想，但证明总能找到其相当稀疏的表示。
2003-01-16 cs.ET quant-ph
Stabilizer codes can be realized as graph codes
我们建立了最近的量子纠错码的新构造技术之间的联系，基于图，和所谓的稳定器代码：每个稳定器代码可以实现为一个图形代码，反之亦然。
2001-11-14 quant-ph
Nonbinary Quantum Stabilizer Codes
我们定义并展示了如何构造非二进制量子稳定子码。我们的方法是基于非二进制错误基地。将$GF_{4}$上的自正交码与二进制量子码之间的关系推广到对任意素数幂$q$，$GF_{q^2}$上的自正交码与$q$ -进制量子码之间的关系.
2000-05-01 quant-ph
A Construction of Quantum Stabilizer Codes Based on Syndrome Assignment by Classical Parity-Check Matrices
在量子编码理论中，稳定子码可能是最重要的一类量子码。稳定子码被认为是经典线性码的量子类似物，其性质在文献中得到了深入的研究。基于校验矩阵的伴随式配置，提出了一种新的稳定码的构造方法。该方法将量子稳定子码的构造简化为构造满足特定交换条件的经典奇偶校验矩阵。这种构造的量子稳定器码具有比预期更大的可校正错误算子集。它的（渐近）编码效率是可比的CSS代码。构造了一类量子Reed-Muller码，与已有文献中的量子Reed-Muller码相比，该码具有更大的可纠正错误算子集.受经典二次剩余码的启发，我们构造了量子稳定子码，其中一些量子稳定子码的编码参数是最优的。
2007-12-02 quant-ph
Strategy for implementing stabilizer-based codes on solid-state qubits
我们提出了一种利用算子量子纠错范例的编码方案来实现基于稳定器的代码的方法，“标准”五量子位和CSS代码，在固态量子位与伊辛或XY型相互作用。使用脉冲序列，我们展示了如何诱导有效的动力学的稳定剂哈密顿量，一组适当的稳定剂运营商为一个给定的代码的总和。在这种方法中，可以在没有测量的情况下制备编码状态（稳定剂哈密顿算子的基态），并且针对由原始量子比特哈密顿算子支配的时间演化和由环境引起的能量不守恒误差两者来保留编码状态。
2013-05-07 cond-mat.str-el quant-ph
Quantum stabilizer codes from Abelian and non-Abelian groups association schemes
给出了一种构造二进制量子稳定子码的新方法，该方法基于阿贝尔群和非阿贝尔群结合方案。利用U6n、T4n、V8n和二面体D2n群的正则表示的基构造了基于非Abel群的结合方案。通过使用阿贝尔群关联方案，然后是循环群和非阿贝尔群关联方案，在表4、5和10中给出了高达40个量子比特的二进制稳定器码的列表。此外，还提出了几种具有良好量子参数的距离为5和7的二元稳定子码。这种方法特别适用于阿贝尔群结合方案，其优点是可以利用结合方案的交换结构构造任意距离的二进制量子稳定子码
2014-10-09 quant-ph
Bipartite entanglement of noisy stabilizer states through the lens of stabilizer codes
该研究从稳定子码视角分析含噪稳定子态的两体纠缠，建立约化态谱、相干信息与稳定子码性质的关联，找到抗噪稳定子态以提升量子网络纠缠分发鲁棒性，并给出稳定子码与图码等价性的新证明。
2024-10-30 quant-ph
Symmetries and entanglement of stabilizer states
稳定子态是一组纯态，在量子纠错、基于测量的量子计算和量子通信中起着重要作用。这些应用的核心是这些状态的局部对称性。我们描述了所有的局部对称性的任意稳定状态，并提供了一个算法，确定它们。我们证明了这些结果的有用性，显示额外的本地对称性发现应用在纠缠理论和量子纠错。
2020-01-20 quant-ph
Bipartite entangled stabilizer mutually unbiased bases as maximum cliques of Cayley graphs
我们研究的存在性和结构的特殊设置的相互无偏基地（MUBs）在二分量子系统。与著名的素数幂MUB构造相反，我们限制自己使用最大纠缠稳定态作为MUB向量。因此，这些二分纠缠稳定MUB（BES MUB）不提供本地信息，但足够和最小的分解各种各样的有趣的运营商，包括（混合物）Jamiolkowski状态，纠缠证人和更多。找到这样的BES MUBs的问题可以映射到，在一个自然的方式，在一个家庭的凯莱图中找到最大的集团。与已知的素数幂MUB结构的一些关系进行了讨论，并明确给出了BES MUB的观测值的泡利算子。
2011-04-05 quant-ph
A Novel Stabilizer-based Entanglement Distillation Protocol for Qudits
University of Vienna（维也纳大学）
本文提出了一种基于稳定器的量子四态纠缠纯化协议，通过分析稳定器协议的有效作用，建立了输出态的标准形式，并展示了在贝尔对角态上提升保真度的高效方法。
2025-12-10 quant-ph
A Family of Quantum Stabilizer Codes Based on the Weyl Commutation Relations over a Finite Field
利用有限域上的Weyl对易关系，基于有限域上满足一定自然条件的一类对称矩阵，提出了一类纠错量子稳定子码.当域是GF（2）的存在性，丰富的一类这样的对称矩阵证明了一个简单的概率参数取决于独立同分布对称伯努利试验的Beskoff界。此外，如果这些对称矩阵被假定为循环矩阵，则可以通过计算机程序获得具体的例子。这样得到的量子码允许有优雅的编码电路。
2002-06-25 quant-ph
Stabilizer Quantum Codes: A Unified View based on Forney-style Factor Graphs
量子纠错码是量子计算和量子通信系统的重要组成部分。在该上下文中，非常期望设计可以由图形模型表示的QECC，该图形模型具有使得能够进行高效且接近最优的迭代解码的结构。在本文中，我们专注于稳定剂QECC，一类QECC的建设呈现非平凡的事实，即稳定剂标签码，与稳定剂QECC的代码，必须满足一定的自正交条件。为了设计满足这个条件的稳定器标签码的图形模型，我们扩展了Forney风格的因子图（FFGs）的对偶结果的稳定器标签码框架。这使我们能够制定一个简单的FFG设计规则，用于构建稳定器标签代码，一个设计规则，统一了几个早期的稳定器标签代码的建设。
2008-07-22 cs.IT math.IT quant-ph
Stabilizer Tensor Networks: universal quantum simulator on a basis of stabilizer states
本研究整合张量网络与tableau形式，推广了Clifford电路模拟方法，通过引入Clifford门、非Clifford门和测量的更新规则实现通用量子电路模拟，并探讨了该框架对张量网络表示能力及量子资源性质的启示。
2024-04-09 quant-ph
Quantum Algorithms for State Preparation and Data Classification based on Stabilizer Codes
受量子纠错与稳定子码启发，提出基于校验子检测的量子感知机与神经网络分类模型，并设计了仅需多项式数量基本门近似振幅编码的递归算法RASA以解决量子态制备问题。
2023-09-18 physics.data-an quant-ph
Quantum polar stabilizer codes based on polarization of pure quantum channel don't work for quantum computing
本文提出一种更合理的量子极化稳定子码构造算法，但实验证明基于纯量子信道极化的编码方案不适用于量子计算，进而基于经典极化码思想提出新方向，找到了编码率为0.5的量子稳定子码。
2024-02-14 quant-ph
Correlated Coherent Errors in Stabilizer Codes: A General Cumulant Framework and Interference-Based Error Suppression
Northwestern University（西北大学）；University of Chicago（芝加哥大学）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）；IBM T.J. Watson Research Center（IBM T.J. 沃森研究中心）
研究稳定器码中相关相干噪声，推导相关逻辑信道及通用累积量框架，引入PROSE编码抑制误差，表明其能有效识别本征空间，与逻辑泡利旋转结合可匹配或超越标准技术，还指出噪声相关性可成资源。
2026-07-27 quant-ph
Measurements of Floquet code plaquette stabilizers
本文在IBM量子硬件上首次实验实现了Floquet码和Floquet色码的稳定子测量，以综合征变化率作为噪声代理，验证了这些码的可行性。
2022-10-24 quant-ph
Fault-tolerant Preparation of Stabilizer States for Quantum CSS Codes by Classical Error-Correcting Codes
稳定子态是量子信息理论中的一个重要研究对象，它的结构是基于泡利群的。Calderbank-Shor-Steane（CSS）稳定态在容错量子计算（FTQC）中具有重要的应用价值。然而，如何容错地准备任意CSS稳定器状态的一般CSS稳定器代码仍然是未知的，并且它们的准备在计算资源上是非常昂贵的。在本文中，我们将展示如何准备一个大类的CSS稳定器状态有用的FTQC。我们提出了蒸馏协议使用伴随式编码的经典代码或量子CSS代码。沿着同样的路线，我们表明，经典的编码技术可以减少辅助消耗的Steane综合征提取通过使用额外的横向控制非门和经典的计算能力。在固定辅助消耗率的情况下，我们可以增加量子纠错的频率，有效地降低错误率。
2017-03-09 quant-ph
Stabilizer Codes for Continuous-variable Quantum Error Correction
Gottesman提出的稳定子码构造的推广，它允许连续变量系统的量子纠错码的建设。这种形式主义描述了迄今为止提出的所有连续变量码，并可用于构造基于离散变量码或经典码的新码。我们用它来描述Lloyd和Slotine给出的九模码和Braunstein描述的五模码。此外，我们构造了一个新的连续变量码的基础上的代码的Gottesman编码的三个逻辑模式的信息到八个物理模式，并纠正一个错误。这种推广是迈向独立理解连续变量量子信息和容错量子信息处理理论的一步。
2004-05-13 quant-ph
The limitations of nice mutually unbiased bases
希尔伯特空间的相互无偏基可以通过分割酉误差基来构造。当单位误差基是一个很好的误差基时，我们考虑这种构造。我们表明，所产生的相互无偏基地的数量可以是最多一个加上最小的素数功率包含在维度中，因此，这种建设不能改善以前的方法。我们证明了这一点，通过建立一个良好的相互无偏基地和阿贝尔子群的指标组的一个不错的错误基础之间的对应关系，然后界定这样的子群的数量。这个界限也对某些称为网的组合对象的构造有影响。
2004-12-08 quant-ph
Bifurcating entanglement-renormalization group flows of fracton stabilizer models
本文研究了三维空间中双不变拓扑稳定子模型的纠缠-重整化群流。分形模型被观察到分叉纠缠重整化，一般返回至少一个副本的原始模型。基于这种行为，我们制定了分形相位的分叉等价的概念，广义叶状分形等效。商超选择扇区的概念也相应地推广。我们计算了一系列例子中的分叉纠缠-重整化群流，并在此基础上，提出了关于三维纠缠不变拓扑稳定模型分类的一些建议。
2019-09-26 cond-mat.str-el quant-ph
Optimal logical Bell measurements on stabilizer codes with linear optics
Johannes-Gutenberg University of Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）
本文提出了一种基于稳定子群理论的方法，证明在稳定子码上进行逻辑贝尔测量可映射到物理贝尔测量，并展示了该方法在多种量子码中的应用。
2026-01-13 quant-ph
Classical Access Structures of Ramp Secret Sharing Based on Quantum Stabilizer Codes
在本文中，我们考虑使用量子稳定子码作为经典秘密的秘密共享方案。我们利用量子稳定子给出了合格集和禁止集的充要条件。然后，我们给出了一个Gilbert-Varshamove型的秘密共享方案存在的充分条件，并利用这个充分条件，我们证明了大约19%的参与者可以被禁止，而与经典秘密的大小无关，特别是当$n$ -位经典秘密在$n$参与者之间共享时，每个参与者有1-量子位共享.我们还考虑了中间集获得了多少信息，并将这些信息用量子稳定器表示。所有的结果都是用与量子稳定子相关的有限域上的线性空间表示的。
2019-11-27 cs.CR cs.IT math.IT
Approximate level-by-level maximum-likelihood decoding based on the Chase algorithm for high-rate concatenated stabilizer codes
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology（产业技术综合研究所）
本文提出基于Chase算法的近似逐层最大似然解码器，用于高率拼接稳定器码，以提升在比特翻转噪声下的解码性能。
2026-01-26 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
Fault-tolerant conversion between adjacent Reed-Muller quantum codes based on gauge fixing
设计了前向和后向容错转换电路，实现了Steane码和15比特Reed-Muller量子码之间的转换，从而提供了一个通用的横向门集。在我们的方法中，总共14个代码稳定器中只有7个需要测量，并且我们通过简化一些稳定器来进一步增强电路;因此，我们只需要测量一轮正向转换的8个权重-4稳定器和一轮反向转换的7个权重-4稳定器。对于转换，我们处理随机单量子比特错误及其对规范算子的综合征的影响，并且我们新颖的单步过程使得这两个代码之间的容错转换更有效。我们使我们的方法相当一般，通过展示如何转换之间的任何两个相邻的里德-穆勒量子码$\overline{\textsf{RM}}(1,m)$和$\overline{\textsf{RM}}\left(1,m+1\right)$，我们只需要测量稳定剂的数量与m的比例线性，而不是在以前的工作中获得的指数m。我们提供了明确的数学表达式所需的稳定剂和所需的伴随资源。
2019-02-21 quant-ph
Real-time decoding of stabilizer measurements in a bit-flip code
虽然量子比特相干时间和门的相干性不断提高，但逻辑编码对于在量子计算中实现容错是必不可少的。在大多数编码方案中，在整个计算过程中校正或跟踪错误对于实现通用门集而不增加处理器中的显著延迟是必要的。在这里，我们实现了一个经典的控制体系结构，用于基于多个周期的稳定器测量和后续校正的快速提取误差。我们展示了它的应用程序上的最小位翻转码与5 transmon量子位，显示实时解码和校正的基础上，多个稳定器是优越的速度和保真度的重复校正的基础上，个别周期。此外，可以快速测量编码的量子位，从而实现依赖于前馈的条件操作，例如逻辑门。这种经典信息和量子信息的协同处理对于逻辑电路全速运行以超过错误积累至关重要。
2019-11-27 quant-ph
Stabilizer configuration interaction: Finding molecular subspaces with error detection properties
提出经典算法寻找最优稳定子态并构造量子错误检测码，用于制备分子近似基态，数值实验验证多达36量子比特，并构造广义稳定子态以提高保真度，迈向早期容错量子计算。
2025-09-10 physics.chem-ph quant-ph
The XYZ$^2$ hexagonal stabilizer code
我们考虑蜂窝网格上的拓扑稳定器代码，“XYZ $^2$“代码。该代码的灵感来自Kitaev蜂窝模型，并且是Wootton [J. Phys. A：Math. Theor. 48，215302（2015）]，具有边界的具体实施。它在由$d$的$2d^2$量子位组成的平面六边形网格上利用重量为六（$XYZXYZ$）的元格稳定器和重量为二（$XX$）的链接稳定器，在边界处具有重量为三的稳定器，稳定一个逻辑量子位。我们研究了使用最大似然解码的代码的属性，假设完美的稳定器测量。对于纯$X$、$Y$或$Z$噪声，我们可以解析地求解逻辑故障率，给出50%的阈值。与旋转表面码和XZZX码（其仅对纯$Y$噪声具有码距离$d^2$）相比，这里对纯$Z$和纯$Y$噪声两者的码距离都是$2d^2$。对于具有有限$Z$偏置的噪声的保留与XZZX码类似，但是具有明显更低的亚阈值逻辑故障率。该码具有独特的伴随式性质，对于孤立的错误，沿着三角晶格的三个方向具有单向的元格缺陷对，这对于基于匹配的高效解码或其他近似解码可能是有用的。
2022-04-25 quant-ph
The Algebra for Stabilizer Codes
本文建立了稳定子码与仿射余迷向子空间之间的代数对应，并表明通过分裂投影算子可恢复带仿射经典处理的纠错与检错协议。
2023-10-11 cs.LO math.CT quant-ph
Learning the stabilizer group of a Matrix Product State
该研究提出一种基于泡利基有偏采样的经典算法，可学习矩阵乘积态的稳定子群以获取非稳定子单调量，在高纠缠MPS上表现准确且标度良好，为非平衡量子多体物理研究提供了有效工具。
2024-01-29 quant-ph
A no-go theorem for a two-dimensional self-correcting quantum memory based on stabilizer codes
我们研究的稳定器代码，允许一个定期的D-维格的本地描述的性质。具体地说，我们假设一个代码的稳定器组（规范组的子系统代码）可以产生的本地泡利运营商，使任何发电机的支持是有界的一个超立方体的大小恒定。我们的第一个结果涉及的距离$d$与晶格$L$的线性尺寸的最佳缩放。我们证明了一个上界$d=O(L^{D-1})$，它对D= 1，2是紧的.这个界限适用于子空间和子系统稳定器代码。其次，我们分析了稳定子码对构建自校正量子存储器的适用性。任何具有几何局部生成元的稳定子码都可以自然地变换为局部哈密顿惩罚违反稳定子条件的状态。这个哈密顿量的退化基态对应于代码的逻辑子空间。我们证明了当D= 1，2时，不同逻辑态之间的能垒高度的上界是一个与晶格尺寸L无关的常数.如果存在被视为“规范量子位”的未使用的逻辑量子比特，则同样的结果成立。它表明，在D= 1，2维中，自校正量子存储器不能使用稳定子码来构建。这一结果与二维铁磁体形式的经典自校正存储器的存在形成鲜明对比。我们的研究结果为基于二维子系统代码或三维子空间或子系统代码的自校正量子存储器提供了可能性。
2008-11-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
The two-qubit amplitude damping channel: characterization using quantum stabilizer codes
开发了一种基于量子纠错的量子动力学表征（QECCD）协议，用于与真空浴耗散相互作用的双量子比特系统的量子过程层析成像。该方法使用一个5量子比特的量子纠错码，纠正前两个量子比特上的任意错误，并使量子汉明界限饱和。与真空浴的耗散相互作用允许两个量子比特系统上的相关和独立噪声。我们研究了噪声的相关程度对演化时间和量子比特间隔的依赖性。
2015-11-11 quant-ph
Scheme for fault-tolerant holonomic computation on stabilizer codes
本文概括和扩展的工作[物理。102，070502（2009）]，其中我们介绍了一个方案的容错完整量子计算（HQC）的稳定码。HQC是一种基于非阿贝尔绝热完整性的全几何策略，已知其对控制参数中的各种类型的误差具有鲁棒性。我们提出的方案表明，HQC是一种可扩展的计算方法，并打开了将误差校正的好处与完整方法的固有弹性相结合的可能性。我们表明，与培根-肖尔代码的计划可以实现使用重量2和3的哈密顿算子。
2009-08-20 quant-ph
Local invariants of stabilizer codes
在[Phys.Rev.A58，1833（1998）]中，提出了一族多项式不变量，它们在局域幺正群的作用下分离多量子比特密度算符$ρ$的轨道。我们认为这个家庭的不变量的类的那些$ρ$这是投影算子描述稳定器代码，并给出一个完整的翻译这些不变量到二进制框架中，稳定器代码通常描述。量子码的局部不变量的研究在量子编码理论中具有自然的重要性，因为局部等价码具有相同的纠错能力，并且局部不变量是探索其结构的强大工具。此外，目前的结果是相关的多体纠缠的背景下，并被称为单向量子计算机的量子计算的测量为基础的模型的发展。
2004-09-15 quant-ph
Is A Quantum Stabilizer Code Degenerate or Nondegenerate for Pauli Channel?
将错误伴随式映射到错误算子是量子解码网络的核心，也是恢复的关键步骤。给出了位翻转错误伴随式矩阵和相位翻转错误伴随式矩阵的定义，并将量子错误的错误伴随式表示为位翻转错误伴随式矩阵和相位翻转错误伴随式矩阵的列。证明了稳定子码的错误伴随式矩阵由其校验矩阵决定，这与经典情况类似。因此，经典线性码的错误检测和恢复技术经过适当的修改后可以应用于量子稳定子码。基于错误伴随矩阵与校验矩阵之间的关系，给出了GF（2）上的稳定码在Pauli信道下是退化或非退化的充要条件.提出了一种基于量子稳定子码的校验矩阵求量子稳定子码的最小距离的新方法，并证明了在Pauli信道下，简并量子码的性能优于非简并量子码（至少具有相同的性能）.
2010-09-18 cs.CR quant-ph
Basis-independent stabilizerness and maximally noisy magic states
Simon Fraser University（西蒙菲莎大学）；DIENS, École normale supérieure, PSL University, CNRS, INRIA（法国高等师范学院，巴黎文理研究大学，法国国家科学研究中心，法国国家信息与自动化研究所）
本文研究了绝对稳定子态和绝对威金纳正态态的特征，揭示了非稳定子态和威金纳负态的纯度下限，并提出了基于纯度的必要条件。
2026-10-01 quant-ph
Engineering autonomous error correction in stabilizer codes at finite temperature
我们提出了一个纠错协议，提高稳定剂代码的寿命的量子位，容易在有限的温度下创建本地化的缺陷对（由于字符串一样的错误操作），如复曲面代码。所采用的主要工具是一个本地的，统一的运营商，交换缺陷，从而转换本地化的激励的动态应用。至关重要的是，该协议不需要对稳定算子进行任何测量，因此可以在缺乏此类实验资源的情况下用于提高量子比特的寿命。
2016-05-05 cond-mat.stat-mech quant-ph
Thermodynamic stability criteria for a quantum memory based on stabilizer and subsystem codes
我们讨论和审查几个热力学标准，已被引入到表征的热稳定性的自校正量子存储器。我们首先检查使用的破密字段在分析的自校正量子存储器的热力学极限的属性：我们表明，所有的逻辑运算符的热期望值消失的任何稳定剂和任何子系统代码在任何空间维度。在积极方面，我们推广了[R. Alicki等人，arXiv：0811.0033]，以获得在非零温度下量子存储器的弛豫速率的一般上限，假设量子存储器经由马尔可夫主方程与热浴相互作用。这个上限适用于基于稳定子或子系统代码的量子存储器。
2009-09-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Qubit Loss Inference with Stabilizer Codes without Leakage Detection Units
University College London（伦敦大学学院）；Keio University（庆应义塾大学）；National Institute of Informatics（信息学研究所）；Mercari, Inc.（Mercari公司）
本文针对稳定子码量子比特丢失问题，提出无需泄漏检测单元的推断方法，通过推导可检测条件构建最小集合覆盖模型，经模拟验证其可降低逻辑错误率并减少时空开销。
2026-08-11 quant-ph
Quantum Stabilizer Codes Can Realize Access Structures Impossible by Classical Secret Sharing
我们展示了一个简单的例子的秘密共享方案编码的经典秘密的量子份额，可以实现一个访问结构不可能通过经典的信息处理与限制的大小，每个份额。这个例子是基于量子稳定子码。
2017-01-11 cs.CR cs.IT math.IT
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
Pattern Based Stabilizer Tripware
Dept. of Physics, University of Dhaka（达卡大学物理系）
提出一种新的量子密钥分发协议，利用五量子比特纠错码可靠检测窃听者，将信息理论攻击转化为对模式的经典猜测，安全性依赖于Alice和Bob的正确模式选择。
2026-08-10 quant-ph
Determining the upper bound of code distance of quantum stabilizer codes through Monte Carlo method based on fully decoupled belief propagation
本文提出基于完全解耦置信传播的蒙特卡洛算法，高效确定量子稳定子码码距上界，验证其精度并支持XYZ乘积码码距达$O(N^{2/3})$的猜想。
2024-02-09 quant-ph
Error-mitigated initialization of surface codes with non-Pauli stabilizers
通过引入非泡利稳定子提出两种创新初始化协议，提升了非克利福德逻辑态初始化保真度，降低了态蒸馏资源开销，并利用晶格手术技术实现逻辑量子比特纠缠，兼容传统泡利表面码计算。
2024-11-16 quant-ph
Encoder Circuit For Surface Code using Measurement-Based Quantum Computing Model
本文提出一种利用簇态作为资源态的MBQC方法高效生成表面码，通过算法计算稳定子并确定码距，理论解释了CZ与CNOT操作产生稳定子差异，并将其用作编码一个逻辑量子比特的编码器电路。
2023-06-26 quant-ph
Detecting bit-flip errors in a logical qubit using stabilizer measurements
量子数据容易受到环境引起的退相干和硬件处理过程中的错误的影响，未来的容错量子计算机将使用量子纠错（QEC）来主动地防止这两种情况。在最小的QEC码中，一个逻辑量子比特中的信息被编码在多个物理量子比特的较大希尔伯特空间的二维子空间中。对于每个代码，一组非破坏性多量子位测量（称为稳定器）可以离散化和信号化物理量子位错误，而不会破坏编码信息。到目前为止，使用核磁共振、捕获离子、光子、超导量子位和金刚石中的NV中心的QEC实验演示已经以在QEC周期结束时解码为代价绕过了稳定器。这种解码使得量子信息在重新编码之前容易受到物理量子比特错误的影响，这违反了容错的基本要求。使用一个五量子比特的超导处理器，我们实现了两个奇偶校验测量，包括三个量子比特的重复码的稳定器，保护一个逻辑量子比特免受物理比特翻转错误。我们构造这些稳定器作为并行化的间接测量使用辅助量子比特，并通过从叠加态产生三量子比特纠缠来证明其非破坏性。我们演示了基于稳定器的量子错误检测（QED），通过使逻辑量子比特在其组成的物理量子比特上发生相干和非相干的比特翻转错误。虽然需要增加物理量子位相干时间和更短的QED块来积极保护量子信息，但这一演示是迈向基于多个奇偶校验测量的更大代码的关键一步。
2014-11-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
An efficient algebraic representation for graph states for measurement-based quantum computing
图状态是基于测量的计算的主要计算构建块，并且是用于门模型架构中的错误校正的有用工具。图态形成一类量子态，它们是稳定子算符的阿贝尔群的本征向量。它们拥有拓扑属性，这些属性来自于它们的图形结构，包括存在高度连接的节点，称为集线器。从枢纽节点开始，我们演示了如何有效地表达一个图的状态，通过发电机的稳定器组。我们提供的例子表示环和星型拓扑结构，其中的稳定器的数量减少从n到n/2，从n到1，分别。我们证明了图的状态可以产生的一个子群的稳定剂组。因此，我们提供了一个代数框架来操纵图的状态，减少了稳定器的数量。
2022-12-23 math-ph math.MP quant-ph
Error mitigation via stabilizer measurement emulation
动态解耦（DD）是一种广泛使用的量子控制技术，它利用时间对称性来部分抑制量子错误，而不需要资源密集型的错误检测和纠正协议。这种和其他开环误差缓解技术对于在噪声中尺度量子技术时代的量子信息处理是至关重要的。然而，尽管动态解耦具有实用性，但它并不能解决电路中非结构化时间出现的错误，包括某些常见的噪声机制，如串扰和不完全校准的控制脉冲。在这里，我们介绍和展示了一种替代技术-“量子测量仿真”（QME）-有效地模拟通过随机门应用程序的稳定剂运营商的测量，导致一阶相干误差不敏感。QME协议能够基于稳定器代码形式主义进行错误抑制，而不需要昂贵的测量和反馈，并且它特别适合于对DD具有挑战性的离散相干错误。
2021-02-10 quant-ph
Stabilizer Entanglement Distillation and Efficient Fault-Tolerant Encoders
本文通过扩展高码率纠缠蒸馏协议、提出常数深度稳定子码解码器以及表面码常数深度容错编解码方案，提升了纠缠蒸馏效率并突破了传统编码器深度限制。
2025-03-07 quant-ph
Efficient Verification of Stabilizer Code Subspaces with Local Measurements
本文建立稳定子码子空间验证框架，提出基于生成元、稳定子群、图码着色及 CSS 码 XZ 的局部 Pauli 测量策略，以更少设置和状态副本实现非自适应、混合态兼容的高效认证。
2024-12-07 math-ph math.MP 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
Binary Gauss Stabilizers for Abelian Lattice Gauge Theories
Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa（里斯本大学高等技术学院）；PQI – Portuguese Quantum Institute（葡萄牙量子研究所）；Centro de Física e Engenharia de Materiais Avançados (CeFEMA)（先进材料与工程物理中心）；University of Trento（特伦托大学）；INFN-TIFPA Trento Institute of Fundamental Physics and Applications（特伦托基础物理与应用研究所）
研究由\(\mathbb{Z}_{N}\)规范群描述的离散阿贝尔格点规范理论，找到二元高斯稳定子替代高斯算子，用于构建纠错码及规范固定，为格点规范理论及其量子模拟提供新工具，开辟交叉领域未来工作方向。
2026-07-17 hep-lat quant-ph
Stabilizer Inactivation for Message-Passing Decoding of Quantum LDPC Codes
提出了一种用于CSS量子LDPC码的消息传递（MP）译码的后处理方法，称为稳定器失活（SI）。它依赖于停用一组量子位，支持双重代码中的检查，然后再次运行MP解码。这允许MP解码在未激活的量子位集之外收敛，而这些量子位集上的错误通过求解小的恒定大小的线性系统来确定。与现有的基于有序统计译码（OSD）的后处理方法相比，通过数值仿真，我们发现MP-SI在不同的量子LDPC码构造、不同的MP译码算法和不同的MP调度策略下，性能都优于MP-OSD，同时复杂度也有明显降低.
2023-03-14 cs.IT math.IT quant-ph
