超越泡利框架下电路级噪声的色彩编码阈值

评估量子纠错码的关键在于其纠正噪声量子电路中错误的能力。以往研究通常采用可与经典高效模拟技术兼容的随机泡利噪声模型进行故障量子电路的大规模仿真,但此类模型无法完整反映真实量子平台中多样的物理误差机制。该工作突破了泡利噪声框架,通过更普适的噪声模型下的颜色码阈值估算,实现了电路级噪声建模的扩展。研究团队重点考察了两种典型非泡利误差通道:引入相干过旋转的系统性X旋转模型,以及描述弛豫过程的幅度阻尼通道。基于树状张量网络拟设,这些模型被整合到颜色码电路中进行仿真。模拟结果表明,张量网络仿真技术可精确估算达73个量子比特(码距d=7)的颜色码在非泡利噪声下的阈值。通过与噪声模型的泡利转捩近似对比,该团队发现相干过旋转会产生系统性更高的错误率,且这种偏离会随码距增大而加剧。
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提交arXiv: 2025-11-07 21:24

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