面向纠缠量子网络的定制化保真度评估与纯化方法

该研究团队提出了一种能同时实现量子态重构与纠缠纯化的新方法,相比该领域现有技术具有多方面优势。研究表明,相较于现有方案,该方法能显著减少量子网络启动所需的贝尔态对数。现有方法在量子态重构阶段至少需要10^5对贝尔态,才能以10^-2误差范围确认量子态保真度达到0.99;而该方案仅需约2,841对贝尔态,就能以99.7%的置信度确保估算保真度落在[0.98,1.00]区间内。此外,该技术可从较低保真度的贝尔态出发,通过多次纯化操作同步实现保真度提升与评估,每次评估都能以99.7%的置信度保证保真度估值处于特定区间。更重要的是,现有方法无法同时校正比特翻转与相位翻转错误,而该方案能实现两类错误的同步校正。研究通过数值模拟给出了确保特定保真度阈值F所需贝尔态对数的精确估算,其成果通过量化量子网络启动耗时,为现实量子网络的运行提供了重要支撑。

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提交arXiv: 2026-02-20 05:53

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