基于群论构造的多模旋转对称玻色子编码

研究人员受《物理评论快报》133卷240603页(2024年)群论框架启发,提出了一种新型多模旋转对称玻色编码体系。该研究颠覆了传统编码设计范式——通过要求选定逻辑门组必须经由线性光学等物理简易操作实现来逆向构建编码。该工作充分利用该框架中尚未开发的自由度,实现了跨多模的旋转对称性保持,使完整泡利群的线性光学实施成为可能。这些编码展现出优于单模类比结构及早期多模构造的抗相位退相干性能,能精确校正关联相位退相干,并支持任意维度的量子比特编码。研究团队通过解析构建和数值基准测试双模二项式编码实例表明:与单模旋转对称玻色编码不同,该编码体系在抗相位退相干与光子损耗保护之间不存在此消彼长的权衡关系。

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