复杂阿贝尔簇与量子纠错:GKP码的数学框架

该团队通过复阿贝尔簇的几何研究了一类量子纠错码。这些由Gottesman--Kitaev--Preskill引入的码,基于辛整格构造,因此自然定义了极化复阿贝尔簇。该团队给出了这一关系的精确数学表述,并将其扩展为GKP码理论主要结构与阿贝尔簇理论中经典对象之间的对应词典。例如,在该词典下,有限维码空间成为theta函数空间 \(H^0(X, L)\),逻辑Pauli门来源于theta群,被动逻辑Clifford门对应于极化阿贝尔簇的自同构,而与稳定子码的级联则对应于同源。该团队还证明了若干关键结果,为物理文献中常以启发式形式出现的关于这些码的陈述提供了精确的数学表述。特别地,该团队证明了编码是渐近等距的,每个逻辑Clifford门均可由高斯酉变换实现,并且对于小方差噪声,失效概率的一阶主导项由极化同源核中最短非平凡位移决定——这是底层极化的一种收缩不变量。这自然引出了极化阿贝尔簇模空间上的优化问题。
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提交arXiv: 2026-05-27 17:43

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