基于准对偶矩阵的量子双包含CSS LDPC码的设计与分析

构建可扩展量子计算机需要量子纠错码,使其能在噪声环境下实现可靠操作。基于这一需求,本文提出了两种基于准二元矩阵的高速率量子对偶包含(DC)Calderbank-Shor-Steane(CSS)低密度奇偶校验(LDPC)码的构造方法。其DC结构支持哈达玛门的横向实现,并结合奇偶校验矩阵的稀疏性,通过标准二元置信传播算法实现低复杂度译码。本文针对这些CSS码的环特性给出了若干理论结果,并研究了其自同构群及最小距离。此外,数值仿真表明,通过这两种构造方法得到的量子CSS LDPC码,在不同码长和码率下,其有限长误码率性能均优于现有DC码。
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提交arXiv: 2026-05-05 11:00

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