借用身份:可塑蒸馏工厂与统一数值搜索
量子态蒸馏是容错量子计算中的主要开销之一。现有的寻找蒸馏工厂的方法要求横向门在整个码空间上正确作用,这一约束既限制了通用性,也降低了搜索效率。本工作引入了一个严格更弱的借用恒等条件,仅要求蒸馏电路在单个输入态上表现为恒等操作。该条件统一适用于克利福德层级的所有级别,并在同一级别内统一了蒸馏不同量子态(例如 \( |T\rangle \)、\( |CS\rangle \) 和 \( |CCZ\rangle \) 的工厂)。对具有双群对称性的借用恒等电路进行暴力搜索,在搜索范围内恢复了所有已知基于码构造方法的距离-2工厂,包括此前任何单一数值搜索均无法覆盖的纠缠输出和多输出工厂。这种统一性产生了可编码多个工厂的父电路,因此输出量子态的类型可以在编译时选择,而非由硬编码设计固定。该框架还扩展至CSS码之外,统一了此前通过不同方法获得的构造,包括合成蒸馏和非CSS催化工厂。
量科快讯
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