采用高码率辛对偶码的容错量子计算
高编码率与长距离量子纠错码有望大幅提升容错量子计算的效率,但多数此类编码缺乏高效的容错态制备方法。该研究团队针对[[30,6,5]]辛对偶码提出了一种容错编码器。该编码除高编码率外,还具有结构紧凑的优势,有利于早期实验实现。与传统方法相比,该方案通过最少辅助量子比特检测关键编码错误,在保持低逻辑错误率的同时显著降低资源开销。基于电路级噪声模型的数值模拟验证了该方法的可靠性与有效性。研究人员还开发出任意态编码器,可将任意量子态注入编码空间,结合基础容错操作即可实现通用量子计算。这项工作证明,即便是紧凑型高编码率量子码也能实现高效可靠的逻辑态制备,为适用于近期实验的高效容错量子计算提供了可行路径。
