通过非阿贝尔拓扑序在稳定子码之间实现非克利福德门

该研究团队提出了一种协议方案,通过将稳定子码纠缠至非阿贝尔拓扑序作为中间步骤,实现其间的非克利福德逻辑门操作。在现有方法基础上进行扩展,研究人员建立了一个理论框架——通过规范对称性富化拓扑序的拓扑对称性,可在量子比特曲面码间生成涵盖大量非克利福德与非对角逻辑门的集合。作为核心案例,团队具体阐述了利用S3量子双态在比特与三维码曲面码间实现受控电荷共轭(C)门的操作方案。非阿贝尔态制备及阿贝尔/非阿贝尔码间逻辑态注入均通过具备测量与前馈功能的有限深度量子电路完成。该工作探讨了协议的容错特性,提出了针对S3量子双态的预示解码器构建思路,并概述了类似协议如何通过纠缠至(G)(G为阿贝尔群半直积)实现量子比特曲面码间逻辑门操作。本研究成果为超越近期量子器件上任意子编织范式、系统分类非阿贝尔量子相计算能力迈出了关键一步。

量科快讯