Classical Communication Protocol based on Joint Classical-Quantum Coding
Aalborg University（奥尔堡大学）
该论文提出一种集成经典纠错编码、纠缠分发与超密编码的量子通信协议，通过纠错码减轻暗计数和光子损失，在数据速率和能量效率上超越常规方案，适用于量子局域网短距离链路。
2026-09-15 quant-ph
Optimal error tracking via quantum coding and continuous syndrome measurement
我们重新审视了Ahn，Doherty和Landahl [Phys. Rev. A 65，042301（2002）]提出的连续量子误差检测方案，并构建了用于跟踪累积误差的最佳滤波器。这些过滤器原来是从混合控制理论的规范形式，我们数值评估其性能的位翻转和五量子位代码。我们表明，一个严格的上限编码保真度的随机衰减可以计算从测量记录。我们的研究结果提供了一个翔实的案例研究在退相干抑制有限强度测量。
2005-11-22 quant-ph
Error Exponent in Asymmetric Quantum Hypothesis Testing and Its Application to Classical-Quantum Channel coding
在简单的量子假设检验问题中，Audenaert等人利用一个非常有用的不等式quant-ph/0610027给出了非对称条件下的上界.利用这个上界，我们得到了Hoeffding界，如果假设，由两个密度算子，是相互交换的，这是与经典的对应部分相同。我们的上界改进了Ogawa-Hayashi的上界，同时也为量子Stein引理的直接部分提供了一个更简单的证明。进一步，利用这个界，我们得到了一个更好的经典-量子信道编码的平均错误概率的指数上界。
2006-11-12 quant-ph
One-party Quantum Error Correcting Codes for Unbalanced Errors: Principles and Application to Quantum Dense Coding and Quantum Secure Direct Communications
在这篇文章中，我们提出了非平衡量子纠错码（one-party-QECC），一个新的思想来纠正不平衡量子错误。在某些使用纠缠对的量子通信任务中，纠缠对的两部分之间的误差分布是不平衡的，并且。一方在最后阶段持有全部纠缠对，并且他或她能够对这些对执行联合测量。在这种情况下，所提出的一方QECC可以通过允许更高的容许错误率来改善错误校正。建立了线性经典码与一方量子纠错码的一般对应关系，给出了这类量子纠错码的一般定义，证明了只要错误门限不大于0.5，一方量子纠错码就能纠错.只要保真度大于0.25，即使保真度小于0.5，一方QECC也有效。我们给出了几个具体的例子，一党QECC。我们提供了一方QECC在量子密集编码中的应用，使其能够在噪声信道中工作。因此，大量基于密集编码的量子安全直接通信协议也能够被这种新型的一方QECC保护。
2007-02-28 quant-ph
Quantum Router with Network Coding
许多量子信息处理协议，如量子密钥分发或基于测量的量子计算，在执行过程中“消耗”纠缠量子态。当参与者位于远程站点时，需要分发这些资源状态。由于传输损耗，量子中继器对于长距离（例如$\gtrsim$ 300 km）变得必要。在这里，我们将图状态中继器的概念推广到$D$维图状态和可以执行基于测量的基本量子计算的中继器，我们称之为量子路由器。在中间网络节点处的这种数据处理被称为量子网络编码。我们描述了一个计划，通过量子路由器与网络编码可以从经典的线性网络代码来分配一般的两个可着色的图形状态。通过建立稳定器纠错码的链接，分析了图状态分布对网络节点中断的鲁棒性。此外，我们还证明，对于任何稳定器纠错码，都存在具有类似纠错能力的相应量子网络码。
2016-05-26 quant-ph
Quantum Error Source and Channel Coding
Error Corp.（Error公司）
研究量子误差源与信道编码，通过经典纠错码耦合逻辑量子比特块扩展对应关系，证明查找表解码器可校正错误模式，分析校正量子比特数量及相关特性，还表明在噪声模型下能识别错误，指出量子纠错是源压缩并受限。
2026-07-28 quant-ph
Quantum Key Distribution Based on Systematic Polar Coding
本文提出一种结合量子密钥分发与系统极码的新型方法，实现了在有限规模和低错误率信道条件下更高的密钥率。
2025-11-24 quant-ph
Perfect Coding for Dephased Quantum State Transfer
我们开发了一系列完美的量子纠错码，可以在完美的状态转移实验中，在任何时间，纠正任何量子比特上出现的相位错误。这些保证了我们找到最佳的操作制度，纠正状态转移。对于一类特定的系统，我们进一步表明，虽然可以校正失相噪声，去极化噪声不能。
2018-03-15 quant-ph
Quantum Error Correction near the Coding Theoretical Bound
Institute of Science Tokyo（东京科学大学）
本文提出量子LDPC码，不仅接近哈希界（量子容量的基本极限），而且允许解码计算复杂度与物理量子比特数呈线性关系，为大规模容错量子计算铺平道路。
2025-09-08 cs.IT math.IT quant-ph
Experimental quantum coding against photon loss error
实际量子计算的一个重要障碍是量子计算机中物理量子比特的丢失，这是光学系统中最显著的退相干机制。在这里，我们实验证明，无论是在量子线路模型和单向量子计算机模型，最小的非平凡量子码来解决这个问题。在实验中，我们将单量子比特输入态编码成高度纠缠的多粒子码字，并测试它们保护编码的量子信息免受检测到的单量子比特丢失错误的能力。我们的结果证明了量子码克服量子比特丢失误差的原理上的可行性。
2016-05-13 cond-mat.other quant-ph
On Finite-Blocklength Noisy Classical-Quantum Channel Coding With Amplitude Damping Errors
本文研究振幅阻尼信道上的有限块长经典-量子编码，证明朴素未编码方法无优势，并提出结合经典纠错码与量子输入态的编码策略以实现量子性能增益。
2025-09-18 cs.IT math.IT quant-ph
Random coding for long-range continuous-variable QKD
本文提出了一种适用于长距离高斯调制连续变量QKD的随机码本纠错方法，通过似然比评分和阈值块拒绝实现高效实时纠错，预测密钥率优于现有方案。
2025-12-17 cs.CR quant-ph
Lossy Quantum Source Coding with a Global Error Criterion based on a Posterior Reference Map
我们考虑有损量子信源编码问题，其任务是将给定的量子信源压缩到低于其冯诺伊曼熵。受经典环境中率失真和信道编码问题之间的对偶关系的启发，我们提出了一种新的有损量子信源编码问题的公式。该公式与现有的量子率失真理论有两个不同之处。首先，我们要求压缩量子源的重建满足全局误差约束，而不是标准率失真设置中使用的样本局部误差准则。其次，我们采用后向量子信道的概念来测量重建误差，而不是可观察到的失真，我们称之为“后向参考映射”。使用这些，我们描述的渐进性能限制的有损量子源编码问题的单字母相干信息的给定后验参考映射。我们展示了一个协议，编码（在指定的速率）和解码，重建满足所提供的全球误差标准，因此达到渐近性能限制。该协议通过将相干信息分解为两个Holevo信息量的差来构建，其灵感来自量子通信问题中的先前工作。为了进一步支持这些发现，我们开发了量子经典和经典变体的类似配方，并表示渐近性能极限的单字母互信息量方面的适当定义的通道类似于后参考地图。我们还提供了各种例子的三个配方，并阐明其连接到标准的率失真制定尽可能。
2023-02-01 cs.IT math.IT quant-ph
Duality between source coding with quantum side information and c-q channel coding
在本文中，我们建立了一个有趣的对偶两个不同的量子信息处理任务，即，经典的信源编码与量子边信息，信道编码的c-q信道。对偶关系的最佳误差指数，这两个任务，推广的经典结果Ahlswede和Dueck。我们建立的对偶性在操作层面上，并在水平上的熵量表征这些指数。对于后者，对偶性由一个精确的关系给出，而对于前者，对偶性表现在以下意义上：一个任务的最佳编码策略可以用来构造另一个任务的最佳编码策略。一路上，我们推导出的误差指数上的约束c-q信道编码与恒定的组合码，这可能是独立的利益。
2018-09-28 cs.IT math.IT quant-ph
Permutation-invariant quantum coding for quantum deletion channels
量子删除，这是更难纠正比擦除错误，发生在许多现实的设置。因此，开发用于量子删除信道的量子编码方案是相关的。到目前为止，还没有太多的人知道哪些显式量子纠错码可以对抗量子删除。我们注意到，具有$t+1$距离的{ \em any}置换不变量子码可以在量子位和量子点设置中针对任何正整数$t$校正$t$量子删除。利用置换不变量子码在擦除错误下的编码性质，我们推导了置换不变量子码在量子删除下的编码界。我们把我们的注意力集中在一个特定的家庭的$N$ -qubit置换不变的量子码，我们称之为移位gnu码，并表明其编码和解码算法可以在$O(N)$和$O(N^2)$。
2021-05-31 cs.IT math.IT quant-ph
Error exponent of activated non-signaling assisted classical-quantum channel coding
该研究刻画了激活非信令关联辅助的经典-量子信道编码的误差指数，证明其最优可靠性函数等于球填充界且无临界速率限制，并将可达性结果推广至全量子信道，证明借助半定规划对偶与Petz-Rényi散度对偶表示完成。
2024-10-07 cs.IT math.IT quant-ph
