资源自适应量子隐形传态在非完美纠缠下的实现:一种码穿孔框架

量子隐形传态是一种通过纠缠态分发与经典通信传递量子信息的基础协议。在经典通信理想的情况下,该协议的可靠性受限于共享EPR纠缠对的保真度。其可靠性可通过两种机制提升:纠缠纯化与量子纠错(QEC)。联合使用这两种技术需要灵活的QEC编码率,因为纯化过程会改变非理想EPR传态引发的错误结构,而固定编码率的纠错码无法在所有纯化阶段或可靠性目标下保持均一效果。本工作通过采用穿孔QEC码增强纯化方案,提供了一组可根据错误通道特性和可靠性目标动态调整的编码变体。穿孔码能在更广泛的纯化范围内提升传态可靠性,无需硬件层面的编码切换即可达成目标可靠性。数值模拟结果证实:不同穿孔码在不同操作区间实现最低逻辑错误概率,其选择性应用相较于固定编码率方案可降低逻辑错误率。这一改进降低了对初始EPR保真度或纯化次数的要求。总体而言,穿孔技术能在复用单一稳定子结构的同时,动态适应变化的纠缠态条件与可靠性需求。

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提交arXiv: 2026-02-12 13:06

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