Optimal Universal Disentangling Machine for Two Qubit Quantum States
Sibasish Ghosh, Somshubhro Bandyopadhyay, Anirban Roy, Debasis Sarkar, Guruprasad Kar
在仅使用局部操作的通用解缠机的情况下，我们导出了缩减因子所满足的最优曲线。不可能构造一个更好的解缠机，通过使用非局部操作，进行了讨论。
We derive the optimal curve satisfied by the reduction factors, in the case of universal disentangling machine which uses only local operations. Impossibility of constructing a better disentangling machine, by using non-local operations, is discussed.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
继续探索
The entangling and disentangling power of unitary transformations are unequal
我们考虑两个容量量与二分酉门：纠缠和解开的权力。对于双量子位幺正，这两个容量总是相同的。在这里，我们证明，这些能力是不同的一般。我们通过构造一个量子比特-量子数幺正的例子来实现这一点，这个幺正的量子比特-量子数幺正的纠缠功率是最大的（2 ebits），但是它的解纠缠功率严格地小于它。一个推论是，根据它们执行非局域任务的能力，幺正门不可能有唯一的排序。最后，我们表明，在大尺寸，几乎所有的二分么正纠缠和解开的能力接近最大可能的（因此，在高维的差异，这些能力是小的几乎所有的么正）。
Disentangling the Impact of Quasiparticles and Two-Level Systems on the Statistics of Superconducting Qubit Lifetime
研究通过分析量子比特去极化率噪声谱，分离TLS、非平衡准粒子和平衡准粒子对T1寿命波动的影响，发现小足迹量子比特更易受准粒子和TLS波动影响。
Fast-tracking and disentangling of qubit noise fluctuations using minimal-data averaging and hierarchical discrete fluctuation auto-segmentation
针对量子比特噪声波动难以高时间分辨率表征的问题，提出一种结合最小数据平均与分层离散波动自动分割的框架，无需人工干预即可解耦并追踪重叠波动，为量子比特校准与纠错提供支持。
Entangling and disentangling capacities of nonlocal maps
纠缠与去纠缠能力是量子操作非定域性的重要体现。近年来，人们对酉操作的纠缠容量进行了大量的研究，但对非酉操作的纠缠容量却知之甚少。在这里，我们研究的单位CPTP映射作用于两个量子比特的纠缠能力。
Disentangling quantum autoencoder
本文提出解纠缠量子自编码器（DQAE），将纠缠态编码为单量子比特乘积态，指数级减少传输副本数，并实现少样本泛化，为近期量子计算提供实际应用。
Disentangling the sources of ionizing radiation in superconducting qubits
放射性最近被发现是超导量子处理器在现实世界中实现的退相干和相关误差的来源。在这项工作中，我们测量了典型实验室环境中存在的放射性水平（来自自然发生的放射性同位素发射的μ子，中子和伽马射线）以及最常用的材料，用于组装和操作最先进的超导量子比特。我们开发了一个基于GEANT-4的模拟，以预测来自上述每个来源的量子位芯片中的撞击率和释放的能量。最后，我们提出了缓解策略的操作下一代量子比特在无线电纯环境。
A Universal Disentangling Formula for Coherent States of Perelomov's Type
给出了定义在广义振子代数上的Perelomov型相干态（$ |z \ra = \exp (z\Adag -\bar{z}A) |0 \ra $）的一个普适解纠缠公式（如Baker-Campbell-Hausdorff解纠缠公式）.
Disparity between multipartite entangling and disentangling powers of unitaries: Even vs Odd
本文比较幺正算符的多体纠缠与解纠缠能力，发现非对角幺正算符在奇偶量子比特系统上表现不对称，并可通过DM和Heisenberg相互作用模拟，且用随机电路验证差异。
Generating remote entanglement via disentangling operations
空间分离系统之间的共享纠缠是实现量子信息处理的重要资源，包括远距离量子密码和隐形传态。虽然存在用于混合分布式纠缠量子态的纯化协议，但不清楚如何将纠缠最佳地分布到远程位置。在这里，我们描述了一个确定性协议，用于在远程位置之间生成最大纠缠态，该协议仅使用量子位的本地操作，并且不需要分离方之间的经典通信。该过程可以在纠缠被“激活”之前提供对退相干的保护，并且可以用于量子密钥分发。
Reinforcement Learning to Disentangle Multiqubit Quantum States from Partial Observations
提出使用演员-评论家深度强化学习算法，仅基于两量子比特约化密度矩阵，为最多16量子比特态构建短纠缠消除电路，并在离子阱量子计算机上实验验证。
Disentangling orbital and confinement contributions to $g$-factor in Ge/SiGe hole quantum dots
研究通过激发和添加谱区分纯Zeeman g因子与轨道贡献，揭示不同轨道态和空穴数的g因子差异，展示g因子的可调性对电量子操控的重要性。
Quantum state tomography with disentanglement algorithm
提出基于解纠缠算法的量子态重构方法，利用变分量子电路逐比特解纠缠至零态，仅需单比特测量，并采用强化学习设计电路，方法普适且无特定约束。
Characterization of universal two-qubit Hamiltonians
假设我们可以将给定的2-qubit哈密顿量H应用于任何（有序的）qubit对。我们说H是n-泛的，如果它可以用来近似n个量子比特上的任何幺正运算。虽然众所周知，几乎任何2-qubit哈密顿量都是2-泛的（Deutsch，Barenco，Ekert 1995; Lloyd 1995），但非泛的2-qubit哈密顿量的集合的明确表征一直难以捉摸。我们的主要结果是2-非泛2-量子比特哈密顿算子的完整刻画。特别地，有三种方式可以使2-量子位的哈密顿量H不具有普适性：（1）H与交换两个量子位的门共享本征向量，（2）H独立地作用于两个量子位（在某个基族中的任何一个中），或者（3）H具有零迹。一个2-非普适的2-量子比特哈密顿算子对于某些n >= 3仍然可以是n-普适的。给出了3-普适性的部分结果。最后，我们还展示了我们对2-泛哈密顿算子的描述如何暗示了几乎任何2-量子比特幺正都是泛的这一著名结果。
Universal quantum computing with superconducting charge qubits
超导量子线路是构建量子计算机的一种很有前途的系统。利用该系统实现了普适量子计算，包括初态的制备、单量子比特操作、任意量子比特之间的双量子比特普适门操作、多对双量子比特门并行操作、一组量子比特上的并行耦合操作、多组量子比特上的并行耦合操作并行地对多对和多组量子比特进行耦合操作。在现有技术范围内，通用量子计算机由50多个量子位组成，允许通过设计实现操作。
Disentangling Losses in Tantalum Superconducting Circuits
本研究通过系统测量钽超导谐振器，分离了限制量子比特性能的损耗来源，发现表面和体相二能级系统共同主导损耗，化学处理可改变表面TLS，并测得内部品质因数达5-15×10^6，指出需同时改进材料表面与体相以提升相干性。
Efficient and robust adiabatic universal quantum computation using STIRAP on a qubit chain
结果表明，利用量子比特链作为指针寄存器的受激拉曼绝热通道，可以实现高效、鲁棒的普适量子计算。
Disentangling magic states with classically simulable quantum circuits
研究证明通过特定量子电路可高效解缠复杂状态，提出新的状态设计方法和电路压缩方案。
Two-qubit Projective Measurements are Universal for Quantum Computation
Nielsen [quant-ph/0108020]表明，通用量子计算是可能的，因为量子存储器和对多达4个量子比特执行投影测量的能力。我们描述了一种改进的方法，只需要2量子比特的测量，这是足够的和必要的。我们提出了一种方法来部分折叠的$C_k$ -层次的酉门的间接建设[Gottesman和Chuang，自然，{ \bf 402} 309（1999）]，并应用该方法来寻找离散的通用集的2-qubit测量。
Universal feedback control of two-qubit entanglement
我们考虑两个量子比特进行本地耗散和本地驱动。然后，我们确定了最佳的马尔可夫反馈作用，以保持初始纠缠以及创建静态纠缠的帮助下的XY相互作用的哈密顿量。这样的反馈作用是以一种不依赖于初始两量子比特状态的方式计算出来的，因此称为普适的。
Controllability and universal three-qubit quantum computation with trapped electron states
我们展示了如何控制和执行通用的三量子比特量子计算与捕获的电子量子态。这三个量子比特是电子自旋，以及回旋加速器和轴向谐振子的前两个量子态。我们明确地展示了如何通用门可以执行。作为一个非平凡的量子算法的例子，我们概述了Deutsch-Jozsa算法在这个系统中的实现。
Universality of universal single-qubit-gate decomposition with coherent errors
在量子计算中，为了产生任意的一比特和两比特量子门，通常采用泛分解的方法，并证明了泛分解的普适性。然而，在实际的实验中，门误差可能会影响通用分解的通用性。在这里，我们专注于单量子比特门分解方案，并研究相干误差对普适性的影响。证明了在所研究的参数空间中，某些相干误差不会影响原普适性，而另一些相干误差则会破坏原普适性，给出了具有相干误差的普适性的定义和解析解，并在此基础上提出了恢复具有相干误差的运算精度的方法.我们还给出了三种相干性的分析结果，这提供了另一种度量的普遍性和全面描绘的各种相干错误的分解方案的弹性。我们的工作为量子编译引入了一种与现有方法不同的思维方式。
Universal quantum computation with two- and three-qubit projective measurements
我们提出了一组有限的投影测量，连同量子存储器和准备的|0>态，满足通用量子计算。这扩展了Nielsen [quant-ph/0108020]的工作，Nielsen提出了一种方案，其中可以仅使用至多2n个量子比特上的投影测量来模拟n个量子比特上的任意酉操作。我们集合中的所有测量都涉及两个量子比特，除了两个测量涉及三个量子比特。因此，我们将尼尔森的结果所暗示的上限提高了一个，即参与任何单一测量以实现通用量子计算所需的最大量子位数。我们的每个测量都是二值的，每个测量都可以在数学上表示为单量子比特测量的布尔组合。
Decoherence control: Universal protection of two-qubit states and two-qubit gates using continuous driving fields
利用局部静态场和振荡场构造了一种场配置，以实现对两量子比特态的通用（但低阶）保护。也就是说，如果与环境的截止频率相比，驱动场频率足够大，则可以保护两个量子比特状态免受任意系统-环境耦合。同样重要的是，我们证明了可以构建驱动场来保护两量子比特纠缠门不受退相干的影响，而不需要假设任何特定形式的系统-环境耦合。利用非马尔可夫主方程，我们进一步证明了我们的连续动态退耦场在保护纠缠方面的有效性，以及受保护的双量子比特门在产生纠缠方面的优异性能.这一结果对目前利用通用动态退耦脉冲序列进行纠缠保护的研究具有一定的补充作用。
A unified approach to realize universal quantum gates in a coupled two-qubit system with fixed always-on coupling
我们证明了在耦合的双量子比特系统中，任何单量子比特门都可以分解为两个条件双量子比特门，并且任何条件双量子比特门都可以通过类似于受控双量子比特门的操作来实现。在此基础上，我们提出了一种统一的方法来实现通用的单量子比特和双量子比特门在耦合的双量子比特系统与固定的常开耦合。这种方法既不需要辅助电路或额外的物理量子位来控制耦合，也不需要额外的硬件来调整能级结构。这种方法的可行性是通过数值模拟的单量子比特门和创建两个量子比特贝尔态的射频驱动电感耦合的两个SQUID通量量子比特与现实的设备参数和恒定的始终在线耦合。
Quantum disentanglers
不可能将处于未知状态$|ψ>$的量子位从在特定参考状态$|0>$中制备的（N-1）个辅助量子位的集合中解开。也就是说，不可能{ \em完美}执行转换$(|ψ,0...,0\r +|0,ψ,...,0\r +...+ |0,0,...ψ\r) \to |0,...,0>\otimes |ψ>$。问题是我们能做得多好？我们考虑了许多不同的方法，从一个纠缠态中提取一个未知态，该纠缠态是由该量子比特和一组处于已知态的辅助量子比特形成的。正如预期的那样，测量整个系统是效率最低的方法。我们提出了各种量子“设备”，从辅助量子位集合中解开未知量子位。特别是，我们提出了最佳的通用解纠缠的未知量子比特的保真度，这并不依赖于量子比特的状态，和概率解纠缠，执行完美的解纠缠变换，但概率小于1。
Mixed Qubit Cannot Be Universally Broadcast
我们表明，不存在任何通用的量子克隆机，可以广播一个任意的混合量子比特与恒定的保真度。在此基础上，我们研究了输入量子比特$ρ_s(θ,ω,λ)$的某些参数在保真度上为常数的依赖量子克隆器。对于$ω$为常数的情况，我们建立了保真度为1/2的$1\to2$最优对称依赖克隆器。当$λ$是唯一的保真度参数时，纯量子比特的$1\to M$最优量子克隆机也是混合量子比特的最优量子克隆机.对于混合量子比特的一般$N\to M$广播，情况非常不同。
Implementing universal multi-qubit quantum logic gates in three and four-spin systems at room temperature
本文介绍了在三量子比特和四量子比特分子的宏观系综中多量子比特门$% Λ_n(not) $的实验实现。我们不再严重依赖于作为量子计算中基本量子操作的两位通用门，而是使用具有明确定义的频率和长度的脉冲，这些脉冲同时应用于量子寄存器中的所有量子位。在某些量子计算中，当这个过程扩展到更多的量子比特时，这种方法在实验上是方便的，并且它也可以用于其他物理系统。
Universal non-adiabatic geometric manipulation of pseudo-spin charge qubits
可靠的量子信息处理需要在特征相干时间内对量子系统进行高保真的通用操纵。非绝热完整量子计算提供了一种很有前途的方法来实现快速，通用和鲁棒的量子逻辑门，特别是在纳米制造的固态架构中，通常具有短的相干时间。在此，我们提出了一个实验上可行的方案，在纳米工程赝自旋电荷量子比特中实现高速通用几何量子门。我们使用一个三个耦合的量子点系统，其中一个双量子点电荷量子比特的两个计算态通过一个中间量子点相互作用。引入量子位的额外自由度使得可以创建几何模型系统，该系统通过仔细控制点间隧穿参数来实现鲁棒且高效的单量子位旋转。我们证明了两个电荷量子比特之间的电容耦合允许一族非绝热完整控制的两量子比特纠缠门，从而提供了一个有希望的过程来保持电荷量子比特的纠缠和容错通用量子计算的途径。我们估计的可行性所提出的结构，通过分析在一定程度上的门的刚度。
Belief Propagation-based Disentanglers for Tensor Network State Preparation
该研究提出基于信念传播的解纠缠器量子电路合成方法，可制备多类张量网络态，保真度高，为量子应用提供新途径。
Universal quantum computation with unlabeled qubits
我们证明了Walsh-Hadamard变换的n次方根（从Hadamard门和量子比特的循环置换获得），以及两个对角矩阵，即局部量子比特翻转（对于固定但任意的量子比特）和非局部相位翻转（对于固定但任意的系数），可以在n个量子比特上进行通用量子计算。一个量子计算，利用n个量子比特，并基于这些操作，然后是一个可变长度的字，但其字母总是取自基数为3的字母表。因此，与其他通用集合相比，这里描述的操作的应用不需要选择量子位线。基于这个集合的量子算法可以被解释为量子粒子在德布鲁因图上的离散扩散，通过与弧相关联的相位的辅助修改来实时校正。
Universal Set of Quantum Gates for Double-Dot Exchange-Only Spin Qubits with Intradot Coupling
提出了一种基于双量子点中只交换自旋量子比特的通用量子门操作，其中每个量子比特由（2，1）填充中的三个电子获得.门操作通过静电调制隧道势垒和两个点之间的能量偏移来解决，分别为单占用和双占用。我们提出了Hadamard门和$π$ /8门的单量子位操作的显式门序列，以及双量子位控制的非（CNOT）门，以完成泛集.考虑了双占据量子点中两个电子之间不可切换的相互作用。采用自旋密度泛函理论模拟得到短的门时间。
Realization of universal quantum cloning with SQUID qubits in a cavity
提出了一种利用超导量子干涉器件（SQUID）量子位实现$1\to 2$通用量子克隆机（UQCM）的方案。提出了一种基于双光子喇曼共振过程的CNOT操作方案，并利用双光子喇曼共振过程提高了操作速率。与以往的工作相比，我们的方案在实验实现和进一步利用方面具有优势。
Universal optimal cloning of qubits and quantum registers
我们回顾了我们最近的工作的通用（即输入状态无关）的量子比特的最佳量子复制（克隆）。我们提出了描述量子比特的最佳克隆的幺正变换，并提出了相应的量子逻辑网络。我们还提出了一个最佳量子复制“机器”（变换）的网络，它从原始量子比特产生N+1个相同的副本。这里，复制品的质量（保真度）也不取决于原件的状态，而只是复制品数量N的函数。此外，我们还提出了在任意维希尔伯特空间中普适地、最优地克隆量子对象态的机器。特别是，我们讨论了量子寄存器的通用克隆。
Experimental time-optimal universal control of spin qubits in solids
系统的量子控制在现代科学技术中起着重要的作用。量子控制的最终目标是以时间最优的方式实现高保真度的普适控制。虽然高保真度的通用控制已经在各种量子系统中报道，时间最优通用控制的实验实现仍然是难以捉摸的。在这里，我们报告的实验实现时间最优的通用控制的自旋量子位在钻石。本文推广了近年来求解量子最速线方程的一种方法[X. Wang等人，物理修订版信函114，170501（2015）]，我们获得了具有固定量子比特相互作用和约束控制场的多量子比特的精确最小时间协议。单量子位和双量子位时间最优门的实验实现，通过量子过程层析成像获得99%的准确度。我们的工作为实现精确的量子控制提供了一条时间最优的途径，并为一般量子系统的时间最优控制的新兴领域解锁了新的能力。
A universal quantum circuit for two-qubit transformations with three CNOT gates
我们考虑通过CNOT门和单量子比特幺正门实现两量子比特的幺正变换。我们表明，通过一个明确的量子线路，连同本地门三个CNOT门是必要的和足够的，以实现任意幺正变换的两个量子比特。我们还确定了两个量子比特门的子集，可以执行只有两个CNOT门。
Universal and phase covariant superbroadcasting for mixed qubit states
我们描述了一个一般的框架来研究混合量子比特态的协变对称广播映射。我们明确地推导出最佳的N到M的超广播地图，实现最佳的纯化的单站点输出副本，在普遍和相位协变的情况下。我们还研究了超广播态的两体纠缠特性。
Universal Dynamical Decoupling: Two-Qubit States and Beyond
Uhrig的动态去耦脉冲序列已经成为一种通用的和非常有前途的方法去相干抑制。到目前为止，理论和实验研究都只研究了单量子比特的退相干。这项工作将Uhrig的普适动力学解耦从单量子比特系统扩展到双量子比特系统，甚至扩展到一般的多能级量子系统。特别是，我们表明，通过设计适当的控制哈密顿量的两个量子比特或多能级系统，乌里克的脉冲序列也可以保持广义量子相干性措施的顺序为$1+O(T^{N+1})$，只有$N$脉冲。我们的结果为有效锁定两量子比特纠缠态提供了一个非常有用的方案。Uhrig的脉冲序列在保持多能级量子系统的量子相干性方面的未来重要应用也是可以预期的。
Universal quantum dynamics from two 2-local Hamiltonians
在本文中，我们证明了在n个量子比特上的两个2-局域哈密顿算子之间全局切换的能力足以在这n个量子比特上实现普适的幺正动力学。在构造中使用的两个哈密顿量中，一个是由一维链上最近邻的两量子比特相互作用组成的，另一个是由单量子比特相互作用组成的。我们描述了一种选择开关时间的方案，以便在n个量子位上生成任意的一个和两个量子位门。然而，开关方案是低效的，我们离开作为一个开放的问题，是否可以利用一个有效的方式的哈密顿的普遍性。
Efficient Universal Leakage Elimination for Physical and Encoded Qubits
退相干引起的泄漏错误可以将物理或编码的量子位耦合到其他级别，从而潜在地损坏量子位。因此，它们在量子计算中可能非常有害，需要特别注意。在这里，我们提出了一个通用的方法，通过使用简单的去耦和再耦合脉冲序列来消除这种误差。所提出的门在实验上可用于各种有前途的量子计算方案。
Universal entanglement decay of photonic orbital angular momentum qubit states in atmospheric turbulence: an analytical treatment
研究了在弱湍流大气中具有相反方位角指数$l_0$的光子轨道角动量量子比特态的纠缠演化。使用渐近方法，我们推导出解析表达式的振幅之间的模式$l_0$和$-l_0$的相干性引起的串扰。此外，我们解析地建立不同的，普遍的纠缠衰减定律Kolmogorov的湍流模型和两个近似。
Universal quantum computation with electronic qubits in decoherence-free subspace
我们研究了如何利用偏振分束器、电荷探测器和单自旋转动来实现无退相干子空间中自由电子的确定性普适量子计算。在我们的例子中，量子信息被编码在构成无消相干子空间的电子对的自旋自由度中。我们设计了两个不可交换的单逻辑量子比特门和一个逻辑控制的相位门的构建模块，基于此，一个通用的和可扩展的量子信息处理鲁棒的退相是以确定性的方式。
Proof of efficient, parallelized, universal adiabatic quantum computation
我们仔细证明了绝热量子计算的并行化版本可以有效地模拟通用门模型量子计算。该证明指定了一个基于基态量子计算的显式参数依赖哈密顿量$H(λ)$ [1]。我们处理一个一维配置，其中一条线上的量子位经历最近邻的2-量子位门，以及一个所有对所有配置，其中每个量子位与系统中的每一个其他量子位经历2-量子位门。
Exact two-qubit universal quantum circuit
我们提供了一种分析的方法来实现任何任意的两个量子比特的幺正操作，给定一个纠缠的两个量子比特的门与本地门在一起。这被证明提供了一个通用的量子线路，精确地模拟任意两个量子比特操作SU（4）的显式结构。该电路中的每个模块都以封闭形式的解给出。我们还提供了一个统一的上限的应用程序的纠缠门，并发现，正好有一半的所有控制酉门满足相同的上限作为CNOT门。这些结果允许在SU（4）中有效地实现量子计算和量子模拟所需的操作。
Optical realization of universal quantum cloning
除了不可克隆定理，普适的对称量子克隆机首先由Buzek和Hillery提出。在这里，我们用线性光学器件实现了一到两个量子比特的Buzek-Hillery克隆机。这种方法依赖于用单个光子表示几个量子比特。我们证明了，对于任意输入纯态，两个输出量子比特与原始量子比特之间的保真度都是5/6（这被证明是一对二量子比特通用克隆器的最佳保真度）。
Disentangling QAOA: From Weakly Entangled Circuits to a Classical QUBO Solver
本研究通过弱纠缠QAOA机制提出BOND-1经典求解器，在无纠缠下仍保持高优化性能，表明纠缠在该机制中非必需。
The two-qubit singlet/triplet measurement is universal for quantum computing given only maximally-mixed initial states
该研究证明了STP=BQP猜想，证实仅需最大混合单量子比特初始系综，双量子比特单重态/三重态测量就具备量子计算通用性，为量子计算提供了参考系无关、基元简单易实现的新方法。
Universal and deterministic manipulation of the quantum state of harmonic oscillators: a route to unitary gates for Fock State qubits
我们提出了一个简单的量子线路，它允许对受限谐振子的量子态进行普适的和确定性的操纵。该方案是基于与辅助三能级系统和一个经典的外部驱动源的参考振荡器的选择性相互作用，并使任何Fock态的幺正操作，二乘二。一个电路等效于Fock态量子位上的单个量子位酉逻辑门。类似协议的序列允许对谐振子量子态进行完全的、确定性的和与状态无关的操纵。
Universal dynamical decoherence control of noisy single-and multi-qubit systems
在这篇文章中，我们一步一步地开发了两能级系统（TLS）或量子比特由于耦合到热浴而经历振幅或相位噪声（AN或PN）的通用动态控制框架。一个全面的军火库的调制方案的介绍和应用到AN或PN，导致完全类似的公式的退相干率，从而强调了统一的性质，这种普遍的形式主义。然后，我们解决这种形式主义的扩展到多部退相干控制，利用对称性来克服退相干。
Every architecture of six two-qubit gates is locally universal on three qubits
本文解析确定了三量子比特上任意双量子比特门固定架构的可达维度，证明六个门对局部通用性必要且充分，所有约化长度至少六的架构均局部通用。
Experimental realization of 7-qubit universal perfect controlled-NOT and controlled square-root NOT gates
受控非门和受控平方根非门在量子算法中起着重要的作用。本文报道了这两种通用量子逻辑门（受控平方根非门和受控非门）在7量子比特NMR量子计算机上的实验结果。进一步，我们提出了一种简单的实验方法来测量和校正受控相移门中的误差，这有助于在实验上构造更完美的相移门，也可以用于更多量子比特的离散傅里叶变换。
Demonstration of quantum error correction and universal gate set on a binomial bosonic logical qubit
逻辑量子比特编码和量子纠错（QEC）已经在具有多个物理量子比特的各种物理系统中被实验证明，然而，由于必要的非局部操作，逻辑操作是具有挑战性的。可替代地，具有玻色子模式编码的逻辑量子比特是特别感兴趣的，因为它们的QEC保护是硬件高效的，但是对QEC保护的逻辑量子比特的门操作仍然难以捉摸。在这里，我们通过实验证明了对具有二项式玻色子码的单个逻辑量子比特的完全控制，包括编码，解码，重复QEC和设置在逻辑量子比特上的高保真度（平均97.0%的处理保真度）通用量子门。受保护的逻辑量子比特的寿命比未校正的长2.8倍。首次证明了在受保护的逻辑量子比特上的Ramsey实验具有比未受保护的量子比特长两倍的相干性。我们的实验是基于玻色子编码的容错量子计算的重要一步。
Universal covariant quantum cloning circuits for qubit entanglement manipulation
我们考虑了通用协变量子克隆器或量子处理器电路对量子比特的纠缠操纵能力。我们调查它用于克隆一个成员的二分或真正的三分纠缠态的量子比特。我们发现，对于两体纯纠缠态，存在着非平凡的纠缠行为，而对于GHZ纠缠态，存在着部分提取两体纠缠的可能性。
Non-Uniform Code Concatenation for Universal Fault-Tolerant Quantum Computing
使用横向门是容错量子计算的一种简单有效的技术。由于横向门本身不能在计算上是通用的，它们必须与其他方法相结合，如魔态蒸馏，代码切换或代码级联，以实现普遍性。在本文中，我们提出了一种用于通用容错量子计算的替代方法，该方法主要基于[PRL 112，010505（2014）]中提出的代码级联方法，但采用非均匀的方式。所提出的方法基于7-qubit Steane码与15-qubit Reed-Muller码以及5-qubit码与15-qubit Reed-Muller码的非均匀级联来描述，这分别导致两个49-qubit和47-qubit码。这些代码可以纠正任何任意的单一物理错误，并能够执行一组通用的容错门，而不使用魔法状态蒸馏。
Universal unitary transfer of continuous-variable quantum states into a few qubits
我们提出了一个将任意连续变量量子态转换成几个离散变量量子比特并返回的协议。该协议是确定性的，只利用双模拉比型的相互作用，这是很容易在捕获离子和超导电路平台。将无限维状态转移到有限维寄存器中所引起的不可避免的错误随着量子比特的数量呈指数级抑制。此外，编码状态表现出对噪声的鲁棒性，例如作用于量子比特的失相和振幅阻尼。因此，我们的协议提供了一个强大的和灵活的工具，离散连续的混合量子系统。
A universal gate for fixed-frequency qubits via a tunable bus
构建超导量子比特的大型电路的挑战是平衡可寻址性，相干性和耦合强度。高相干性可以通过从固定频率量子位构建电路来实现，然而，领先的技术无法耦合远失谐的量子位。在这里，我们介绍了一种基于可调总线的方法，该方法允许即使在大失谐时也能耦合两个固定频率的量子比特。通过在量子比特-量子比特失谐处参数振荡总线，我们实现了共振交换（XX+YY）相互作用。我们使用这种相互作用来实现频率间隔为854 MHz的量子位之间的183 ns双量子位iSWAP门，从交错随机基准测试中测得的平均保真度为0.9823（4）。该门可以是用于表面码电路和用于模拟量子模拟的使能技术。
Quantum State Preparation via Schmidt Spectrum Optimisation
提出施密特谱优化算法，通过逐层优化双量子比特门解纠缠矩阵乘积态，并反转序列构建制备电路，在随机MPS和局部哈密顿量基态近似中优于先前方法。
Universal quantum gates for hybrid systems assisted by quantum dots inside double-sided optical microcavities
本文提出了在双面光学微腔中利用量子点辅助，在飞行光子量子比特和静止电子自旋量子比特之间构造通用量子门，即受控非门、三量子比特Toffoli门和Fredkin门的确定性方案.我们的门的控制量子比特被编码在运动的单光子的偏振上，目标量子比特被编码在光学微腔中的量子点中的受限电子自旋上。我们在混合系统上设计的这些通用量子门方案具有一些优点。首先，原则上所有的门都以100%的成功概率完成。其次，我们的方案不需要额外的量子比特。第三，门的控制量子位很容易操纵，目标量子位非常适合存储和处理。第四，为了获得高保真度，门不要求非耦合腔的透射与耦合腔的反射可平衡。第五，三个通用门的器件工作在弱耦合和强耦合两种情况下，在实验上是可行的。
Universal set of Dynamically Protected Gates for Bipartite Qubit Networks II: Soft Pulse Implementation of the [[5,1,3]] Quantum Error Correcting Code
我们使用我们先前设计的基于整形去耦脉冲序列的通用量子门集，在具有始终开启的伊辛耦合的单独控制的量子比特网络上，使用单纠错五量子比特码来模拟重复性量子纠错（QEC）。除了充当精确的量子门之外，该序列还提供低频相位噪声的动态解耦（DD）。该模拟涉及在数万个控制脉冲的持续时间内集成六个量子比特的幺正动力学，使用经典的随机相位噪声作为退相干源。组合的DD/QEC协议显着提高了一致性，QEC单独负责一个数量级以上的失真减少。
Minimally Universal Parity Quantum Computing
本文证明实现通用奇偶量子计算最少只需一个（逻辑量子比特数为偶数时）或两个辅助量子比特，并给出奇偶门集通用性的充分条件，由此得到多种最小实现和新型MBQC通用资源。
Universal decay of quantumness for photonic qubits carrying orbital angular momentum through atmospheric turbulence
研究了在Kolmogorov湍流大气中，两个光子量子比特在其轨道角动量上部分纠缠时的量子度衰减特性，包括量子纠缠、量子不协调和量子相干性.研究发现，当两个光子的初始态不是最大纠缠时，量子相干性和量子不和谐的衰减可能与量子纠缠的衰减有质的不同。我们还分别导出了量子相干性和量子不和谐的两个普适衰减律，并证明了量子相干性的衰减比非经典关联的衰减更稳健。
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