量子科技中心_量科网

量子纠错（QEC）领域的最新进展表明，将容错性视作一个动态过程——即通过冗余测量辅助纠错的量子电路——而非配备症候提取电路的静态编码，往往更能有效提升系统性能。时空编码作为一种新兴框架，为电路层级的纠错研究提供了天然范式，同时兼容传统QEC工具箱。本研究提出基于链复形与链映射的数学框架，用于建模时空编码及其转换关系。研究表明：稳定子码、量子电路及解码问题均可通过链复形描述；而两个时空编码的等价性可由特定链映射（即保持编码量子比特数、容错距离及最小权解码问题的“容错映射”）来表征。作为框架应用，该团队将分簇态构造从稳定子码推广至任意时空编码，证明任何Clifford电路均可转化为具有同等容错特性的测量基协议。针对该协议，研究人员构建了编码底层解码问题的链复形，从而推广了现有簇态复形理论。该方法支持从非CSS码、子系统码、弗洛凯码以及给定编码的逻辑Clifford操作中构造簇态，显著拓展了量子计算协议的构建维度。