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
Entanglement Increases the Error-Correcting Ability of Quantum Error-Correcting Codes
如果量子纠缠是可用的,量子码的纠错能力可以提高。我们展示了如何优化纠缠辅助量子纠错(EAQEC)码的最小距离,通过将ebits添加到标准量子纠错码,在不同的编码算子。通过这种编码优化过程,我们发现了几种新的EAQEC码,包括一族[[n,1,n; n-1]]的EAQEC码,其中n为奇数,码参数为[[7,1,5; 2]],[[7,1,5; 3]],[[9,1,7; 4]],[[9,1,7; 5]],这些码参数使EAQEC码的量子单态界饱和。提出了一种随机搜索算法用于编码优化过程。
2010-09-13 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
Detected jump-error correcting quantum codes, quantum error designs and quantum computation
最近引入的检测跳跃校正量子码能够稳定量子比特系统,对抗由与统计独立的库耦合引起的自发衰变过程。这些嵌入的量子码利用了关于哪个量子比特自发发射的经典信息,并且对应于嵌入在被动纠错码中的主动纠错码。构造了一族单检测跳纠错量子码,讨论了单检测跳纠错量子码的最佳冗余度、编码和恢复以及一般性质.利用设计理论可以构造出多跳纠错量子码。通过模拟量子存储器和Grover算法,数值研究了非理想条件下单跳纠错量子码的性能。
2002-08-22 quant-ph
Quality of a Quantum Error Correcting Scheme and Memory Error Threshold Estimation
对Calderbank-Shor-Steane [[7,1,3]]量子码的纠错能力以及利用多个辅助态提取容错伴随式进行了数值研究。一个简单的概率表达式来表征代码的能力,纠正编码的量子比特已被认为是。该概率作为校正质量标准,允许比较不同恢复方案之间的纠错能力。存储器错误阈值的计算是通过那些被认为是最好的方法。
2006-06-13 quant-ph
Approximate quantum error correction for correlated noise
大多数关于量子纠错的研究都是研究一种错误模型,其中每个量子比特都受到噪声的影响,而与其他量子比特无关。在本文中,我们研究了一个不同的噪声模型-其中噪声可能与它所作用的量子位相关。我们展示了积极和消极的结果。一方面,我们表明控制X误差不能被完美地校正,但可以近似地校正亚常数近似误差。另一方面,我们证明了没有非平凡的量子纠错码可以近似地纠正具有次常数近似误差的受控相位误差。
2009-09-08 quant-ph
On the probabilistic quantum error correction
本文深入分析一般噪声下的概率量子纠错,推广Knill-Laflamme条件,证明编码混合态可最大化纠错成功率,并指出降低成功率能纠正更广类别的噪声信道错误。
2022-06-10 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
Demonstration of teleportation-based error correction in the IBM quantum computer
量子纠错码(QECC)是容错量子计算和量子通信的关键组成部分。基于远距传送的纠错(TEC)通过在远距传送期间执行X和Z测量来帮助检测和纠正操作和擦除错误。在这里,我们展示了TEC协议的检测和纠正一个单一的位翻转错误,提出了一个新的量子线路。单个相位翻转误差也可以使用上述协议来检测和校正。这是我们第一次在基于超导量子位的IBM的14量子位量子计算机中说明擦除错误的检测和校正。
2019-02-02 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
General entanglement-assisted quantum error-correcting codes
纠缠辅助量子纠错码(EAQECC)利用发送方和接收方之间预先存在的纠缠来提高传输速率。可以从任何经典线性码构造EAQECC,而不像标准QECC只能从双包含码构造。算符量子纠错码(OQECC)允许被动地纠正(或防止)某些错误,降低了纠正过程的复杂性。我们结合这两个扩展的标准量子纠错到一个统一的纠缠辅助量子纠错形式主义。这种新的方案,我们称之为纠缠辅助算符量子纠错(EAOQEC),是已知的最通用和最强大的量子纠错技术,保留了纠缠辅助和被动纠错的优点。我们提出的形式主义,显示了相当大的自由,在建设EAOQECC从经典的代码,并证明了建设的例子。
2007-08-16 quant-ph
Quantum error correction in the presence of spontaneous emission
我们提出了一种量子纠错码,它在自发发射之间的条件时间演化下是不变的,并且可以纠正一个一般的错误。这里给出的代码概括了以前的纠错码,因为不是所有的错误都会导致不同的错误综合征。这个想法可能会导致比以前预期的更短的代码。
1996-09-21 quant-ph
On the efficiency of nondegenerate quantum error correction codes for Pauli channels
我们研究的效率纯,非退化的量子纠错码的泡利通道。具体来说,我们调查,如果在一个块中的多个错误的纠正是更有效的比使用一个代码,每个块只纠正一个错误。当量子比特的错误概率小于一定值且码长固定时,采用多错误校正的分组编码不能提高效率。更令人惊讶的是,对于任何量子位错误概率值,码长度等于或小于256量子位的现有多错误校正码具有比最佳单错误校正码更低的效率。我们还研究了如何有效地提出各种非退化单纠错码相比,由代码冗余和必要条件假设存在的非退化码的限制。我们发现,现有的代码接近最优。
2009-05-19 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
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
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
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
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
Quantum Error Correcting Subsystem Codes From Two Classical Linear Codes
量子纠错的基本观点是,可以通过在多个独立出错的量子系统中对该量子信息进行适当编码来保护量子信息。近年来人们认识到,由于量子信息编码的最普遍方法是将其编码到一个子系统中,因此在传统的量子纠错子空间码之外,存在一种新的量子纠错形式。这些新的量子纠错子系统码与子空间码的不同之处在于,它们的量子纠错程序可以比相关的子空间码简单得多。本文提出了一类由两个经典线性码构造的量子纠错子系统码。这些码是量子纠错子空间码的子系统版本,量子纠错子空间码是Shor的原始量子纠错子空间码的推广。对于每一个短型代码,我们提出的代码提供了一个相当大的节省在其错误恢复例程中所需的稳定器测量的数量。
2006-10-17 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
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
The Quantum Interference Computer: error correction
在量子干涉计算机方法的背景下,提出了一种纠错机制
2007-07-17 quant-ph
Detection and correction of errors with quantum tomography
结果表明,量子层析成像可以检测和纠正无限数量的错误,在量子计算机上的量子算法的评估。
2001-06-25 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
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
Implementation of the Five Qubit Error Correction Benchmark
能够纠正所有单量子比特错误的最小量子码是基于五个量子比特的。我们利用核磁共振在标记巴豆酸的五自旋子系统上实现了量子网络的编码、解码和纠错。通过过程的断层扫描验证了纠正每个错误的能力。使用纠错基准量子网络进行了讨论,我们推断,在我们的实验中实现的保真度是足够的保持纠缠。
2001-01-07 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
Classical Enhancement of Quantum Error-Correcting Codes
我们提出了一个通用的形式主义的量子纠错码,编码经典和量子信息(EACQ形式主义)。这种形式主义统一了纠缠辅助形式主义和经典纠错,并包括编码,纠错和解码步骤,使得编码的量子和经典信息可以被接收器正确地恢复。我们用稳定子和辛语言形式化地定义了这类量子码,并导出了相应的纠错条件。我们给出了几个例子来证明这样的代码的建设。
2008-02-18 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
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
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
Effectiveness of Variable Distance Quantum Error Correcting Codes
量子纠错能够将量子噪声数字化并增加量子比特的鲁棒性。通常,纠错的设计目标是消除所有错误-使错误不太可能发生,可以假设没有错误发生。在这项工作中,我们使用统计量子故障注入的量子相位估计算法来测试的灵敏度量子噪声事件。我们的工作表明,量子程序可以容忍非平凡的错误,仍然产生可用的输出。我们表明,它可能是可以通过放宽可容忍的错误率的要求,以减少纠错开销。此外,我们建议使用可变强度(距离)纠错,其中可以通过仅保护具有高距离代码的量子程序的更敏感部分来减少开销。
2022-05-19 quant-ph
Quantum error correction failure distributions: comparison of coherent and stochastic error models
我们比较了随机误差和相干误差下量子纠错电路的失效分布。我们利用一个完全相干模拟的容错量子纠错电路的$d=3$ Steane和表面码。我们发现,输出分布是显着不同的两个误差模型,表明没有简单的映射之间的两个误差模型存在。相干误差产生非常宽的厚尾失效分布。这表明它们容易受到离群值事件的影响,并且平均统计量(如伪阈值估计值)可能无法提供关键的品质因数。这为为什么相干误差对量子纠错如此有害提供了进一步的统计见解。这些输出概率分布还可以提供有用的度量,当优化量子纠错码和纯相干错误的解码过程时可以利用该度量。
2017-04-13 quant-ph
Quantum error correction of systematic errors using a quantum search framework
复合脉冲是一种用于消除系统控制误差的量子控制技术。我们提出了一种新的复合脉冲序列的灵感来自量子搜索。与以前的技术相比,我们的技术可以校正更广泛的系统误差--包括例如非线性过旋转误差。脉冲序列的级联可以将系统误差减小到任意小的水平。
2005-06-28 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
Quantum error correction of coherent errors by randomization
提出了一种通用的误差校正方法,该方法能够校正量子计算机中由静态剩余量子比特间耦合引起的相干误差。它是基于多量子比特系统中静态缺陷的随机化,通过反复应用泡利算子来改变计算基础。这种Pauli-Random-Error-Correction(PAREC)方法消除了静态缺陷产生的相干误差,并显著增加了可以可靠地执行实际量子计算的最大时间。此外,它不需要冗余,因此所有涉及的物理量子位都可以用于逻辑目的。
2004-07-30 quant-ph
Adaptively correcting quantum errors with entanglement
与大多数量子纠错码(QECC)所做的假设相反,预计物理设备中的相位错误比比特错误更有可能发生。通过采用纠缠辅助稳定器的形式主义,我们开发了一种新的纠错协议,可以灵活地交易的两种类型的错误之间的纠错能力,这样,高的纠错性能,在对称和非对称的情况下都实现。QECC的特性可以在信息传输期间以自适应的方式被优化。所提出的纠缠辅助QECC只需要一个ebit,而不管在给定时刻的不对称程度,可以在多项式时间内解码。
2011-04-26 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
On the Use of Shor States for the [7,1,3] Quantum Error Correcting Code
研究了在非等概率错误环境下,Shor态构造方法对[[7,1,3]] Calderbank-Shor-Steane量子纠错码的逻辑态编码和量子纠错的影响.我们确定的最佳数量的验证步骤中使用的Shor状态的建设和Shor状态是否没有验证可用于实际的量子计算。这些结果进行了比较,相同的过程中的编码和纠错的Shor状态不使用。我们证明了没有一阶误差项的逻辑零态的构造可能不需要量子容错的完全建立。关于纠错,我们表明,对于特定的初始状态,使用单个量子位进行校正子测量的纠错产生与使用Shor状态作为校正子量子位的纠错相似的输出状态精度。此外,我们证明了与Shor状态的错误校正具有固有的敏感性位翻转错误。最后,我们建议,在这种类型的错误校正的情况下,应该总是重复一个综合征测量,直到达到一个全零读数(两次在行)。
2012-11-30 quant-ph
Quantum Error Correction and Orthogonal Geometry
介绍了一个群论框架,简化了已知的量子纠错码的描述,大大方便了新的例子的建设。给出了将3个量子比特映射到8个量子比特纠正1个错误,4到10个量子比特纠正1个错误,1到13个量子比特纠正2个错误,以及1到29个量子比特纠正5个错误的代码。
1996-07-02 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
A note on quantum error correction with continuous variables
我们证明了基于高斯辅助状态和高斯操作(用于编码、伴随式提取和恢复)的连续变量量子纠错可以非常有用地抑制非高斯错误信道的影响。对于特定类别的随机误差模型,使人联想到通常在量子比特情况下考虑的那些随机误差模型,针对单通道误差设计的量子纠错码可以增强传输准确性,即使在用于传输编码状态的每个通道中发生误差时。实际上,在这种情况下,连续变量格式的纠错能力比离散变量格式的纠错能力要高。
2008-11-21 quant-ph
Nonadditive quantum error-correcting code
我们报告了第一个非加性量子纠错码,即一个$((9,12,3))$码,它是一个9-qubit希尔伯特空间内的12维子空间,通过编码更多的级别,同时纠正任意单量子比特错误,它优于相同长度的最佳稳定码。
2007-04-17 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
Fault-Tolerant Error Correction with Efficient Quantum Codes
我们展示了一个简单的,系统的程序,使用任何最近报道的量子纠错码检测和纠正错误。该过程被明确地示出用于其中一个量子比特被映射成五个的代码。所得到的量子网络是容错的,也就是说,即使在纠错过程中出现错误,它们也可以成功地运行。我们的建设是使用最近推出的群论框架统一所有已知的量子码。
1996-08-23 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
Error correction for continuous quantum variables
提出了一种连续量子变量的纠错编码算法。我们利用这个算法构造了一个高效的5-波包码,它可以纠正任意的单波包错误。我们证明了这类连续变量码对错误综合征中的不精确性是鲁棒的。最后给出了该方案的一种可能实现方案。
1997-11-21 quant-ph
Scaling up reservoir engineering for error-correcting codes
纠错码通常被设想为通过根据某些综合征观测量的投影测量结果来操作酉校正来对抗错误。我们在这里提出了一种以更集成的方式使用它们的方法,其中错误校正由工程环境连续且自主地应用。我们专注于一个建议的重复代码,计数位翻转错误,以及如何扩大网络编码的逻辑量子位,朝着更强的信息保护。面临的挑战是设计一种网络架构,允许自主纠正高阶误差,同时通过避免所有对所有或所有对一的耦合,保持对实验实现的现实。
2020-10-06 quant-ph
Classification and purification for the independent quantum channel through quantum error-correction
量子纠错的实质是利用冗余的希尔伯特空间来识别和纠正错误,而量子信道的信道保真度并不影响哪些错误可以被识别和纠正。在此基础上,发现利用量子纠错可以将独立的量子信道分为5种类型,并对其中的4种进行提纯。在量子纠错中发现,量子态的退相干可能与量子噪声下量子态的识别程度有关,证实了量子信道的纯度决定了其保持量子态量子特性的能力,而不是保真度。在这项工作中,独立的泡利通道的量子纠错的识别证明。
2021-10-26 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
A theory of quantum error correction for permutation-invariant codes
University of Sheffield(谢菲尔德大学);Macquarie University(麦考瑞大学);BTQ Technologies(BTQ科技公司)
本文提出了一种针对置换对称码的通用量子纠错理论,通过构建高效算法纠正各类错误,并简化了特定错误的纠错过程。
2026-02-14 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
Distributed quantum error correction for chip-level catastrophic errors
量子纠错是扩大量子计算机规模的关键。宇宙射线事件通过引起芯片级灾难性错误严重影响量子计算机的运行,基本上擦除了芯片中编码的信息。在这里,我们提出了一个分布式纠错方案,通过在单独的芯片上引入额外的量子擦除纠错码层来对抗这种事件的破坏性影响。我们表明,我们的计划是容错芯片级的灾难性错误,并讨论其实验实现超导量子位微波链路。我们的分析表明,在最先进的实验中,可以将这些错误的发生率从每10秒1次抑制到每月1次以下。
2022-03-30 quant-ph