逻辑克利福德电路的优化编译

容错量子计算的关键在于高效的逻辑编译技术,尤其是将高层级量子电路转化为与纠错码兼容的实现方案。传统的逐门编译方法往往导致电路深度过大,需耗费大量资源来维持容错性。针对这一问题,该研究团队探索了将量子模拟中的基本运算模块整体编译的创新路径。研究聚焦于[[n,n-2,2]]类纠错码,通过小型电路实例对潜在编译基元进行穷尽式对比分析。基于此,研究人员提出了一种将基元运算提升为尺寸无关、深度优化编译策略的系统方法:该方法既能重现中等哈达玛门数量电路的已知优化方案,又能为稀疏和密集布局电路提供改进方案。仿真实验表明,编译后电路的错误率显著降低。该工作有望成为基于“窥孔优化”编译器的核心组件——其灵活性和低人工干预特性使其可轻松扩展至其他电路结构和纠错码族。

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提交arXiv: 2026-02-13 11:35

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