보존 손실 디페이싱 채널 PlatoBlockchain Data Intelligence에 대한 양자 용량 및 코드입니다. 수직 검색. 일체 포함.

bosonic loss-dephasing 채널의 양자 용량 및 코드

피터 레비언트1, 첸 쉬2, 량장2, 세르주 로젠블럼1

1Weizmann Institute of Science, Rehovot 76100, Israel 응집 물질 물리학과
2미국 일리노이주 시카고에 있는 시카고 대학교 프리츠커 분자 공학 학교 60637, USA

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추상

연속 변수 시스템으로 인코딩된 Bosonic 큐비트는 양자 계산 및 통신을 위한 XNUMX레벨 큐비트에 대한 유망한 대안을 제공합니다. 지금까지 보소닉 큐비트에서 광자 손실이 오류의 주요 원인이었지만 최근 보소닉 큐비트 실험에서 광자 손실이 크게 감소한 것은 위상차 오류도 고려해야 함을 시사합니다. 그러나 결합된 광자 손실 및 위상차 채널에 대한 자세한 이해가 부족합니다. 여기에서 우리는 그 구성 부분과 달리 결합된 손실 디페이징 채널이 분해 불가능하며 이 채널의 더 풍부한 구조를 가리키고 있음을 보여줍니다. 우리는 손실 디페이징 채널의 용량에 대한 경계를 제공하고 수치 최적화를 사용하여 광범위한 오류율에 대한 최적의 단일 모드 코드를 찾습니다.

이 논문에서 우리는 광자 손실 오류와 디페이징 오류를 겪는 보소닉(광자) 큐비트의 속성에 대해 설명합니다. 이 시나리오는 손실과 디페이징이 종종 동시에 발생하고 능동적인 오류 수정이 필요한 현재의 양자 시스템과 특히 관련이 있습니다. 우리는 결합된 오류 채널의 구조가 그 구성 부분보다 훨씬 더 복잡하다는 것을 보여줍니다. 그럼에도 불구하고 손실 및 디페이징 오류가 있는 경우 정보를 얼마나 잘 저장할 수 있는지에 대한 범위를 제공할 수 있습니다. 그런 다음 수치 최적화 방법을 사용하여 최적의 오류 수정 코드를 찾습니다. 한 가지 주요 발견은 인코딩된 bosonic 큐비트가 넓은 범위의 손실 및 디페이징 오류율에 대해 최적의 평균 광자 수를 갖는다는 것입니다. 이것은 더 많은 광자가 항상 더 나은 코드 성능으로 이어지는 순수 손실 또는 순수 디페이징 오류와 극명한 대조를 이룹니다.

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인용

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위의 인용은 SAO / NASA ADS (마지막으로 성공적으로 업데이트 됨 2022-09-29 12:24:49). 모든 출판사가 적절하고 완전한 인용 데이터를 제공하지는 않기 때문에 목록이 불완전 할 수 있습니다.

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