2T دولار - qutrit ، وهو كيوت بوزوني ثنائي الوضع

2T دولار - qutrit ، وهو كيوت بوزوني ثنائي الوضع

عقدة المصدر: 2702192

أوريلي دينيس و أنتوني ليفرير

إينريا باريس ، فرنسا

تجد هذه الورقة مثيرة للاهتمام أو ترغب في مناقشة؟ Scite أو ترك تعليق على SciRate.

ملخص

غالبًا ما تتلاعب أجهزة الكمبيوتر الكمومية بالكيوبتات الفيزيائية المشفرة على أنظمة الكم ذات المستويين. تنحرف رموز الكيوبت البوزونية عن هذه الفكرة عن طريق ترميز المعلومات في فضاء فرعي مُختار جيدًا لمساحة Fock اللانهائية الأبعاد. توفر هذه المساحة المادية الكبيرة حماية طبيعية ضد العيوب التجريبية وتسمح للرموز البوزونية بالتحايل على النتائج المحظورة التي تنطبق على الحالات المقيدة بمساحة هيلبرت ثنائية الأبعاد. عادةً ما يتم تعريف الكيوبتات البوزونية في وضع بوزوني واحد ، ولكن من المنطقي البحث عن إصدارات متعددة الأوضاع يمكن أن تقدم أداءً أفضل.
في هذا العمل ، بناءً على الملاحظة القائلة بأن كود القط يعيش في مدى الحالات المتماسكة المفهرسة بواسطة مجموعة فرعية محدودة من الأرقام المركبة ، فإننا نعتبر التعميم ثنائي الوضع الذي يعيش في مدى 24 حالة متماسكة مفهرسة بواسطة مجموعة رباعية السطوح الثنائية 2T دولار من الكواتيرنيون. يرث الناتج 2T $ -qutrit بشكل طبيعي الخصائص الجبرية للمجموعة $ 2T $ ويبدو أنه قوي جدًا في نظام الخسارة المنخفضة. بدأنا دراستها وتحديد المثبتات وكذلك بعض المشغلين المنطقيين لهذا الكود البوزوني.

► بيانات BibTeX

ferences المراجع

[1] فيكتور ف. ألبرت ، كيونغجو نوه ، كاسبر دوفينفووردن ، ديلان جيه يونغ ، آر تي بريرلي ، فيليب رينهولد ، كريستوف فويلوت ، لينشو لي ، تشاو شين ، إس إم جيرفين ، باربرا إم تيرهال ، وليانغ جيانغ. أداء وهيكل الأكواد البوزونية أحادية الوضع. فيز. القس أ ، 97: 032346 ، مارس 2018. 10.1103 / PhysRevA.97.032346. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.032346.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.032346

[2] فيكتور الخامس ألبرت وشانتانو أو مندادا وألكسندر جريم وستيفن توزارد وميشيل إتش ديفوريت وليانج جيانج. رموز زوج-قطة: تصحيح خطأ مستقل مع عدم خطية منخفضة الترتيب. علوم وتكنولوجيا الكم ، 4 (3): 035007 ، يونيو 2019. 10.1088 / 2058-9565 / ab1e69. URL https: / / dx.doi.org / 10.1088 / 2058-9565 / ab1e69.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ab1e69

[3] مارسيل بيرجمان وبيتر فان لوك. تصحيح الخطأ الكمي ضد فقدان الفوتون باستخدام حالات الظهيرة. فيز. القس أ ، 94: 012311 ، يوليو 2016 أ. 10.1103 / PhysRevA.94.012311. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.012311.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.012311

[4] مارسيل بيرجمان وبيتر فان لوك. تصحيح الخطأ الكمي ضد فقدان الفوتون باستخدام حالات القط متعددة المكونات. فيز. القس أ ، 94: 042332 ، أكتوبر 2016 ب. 10.1103 / PhysRevA.94.042332. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.042332.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.042332

[5] ماريو بيرتا ، وفرانشيسكو بوردي ، وعمر فوزي ، وفولخر ب شولتز. التسلسلات الهرمية للبرمجة شبه المحددة للتحسين الثنائي الخطي المقيّد. البرمجة الرياضية ، 194 (1): 781-829 ، 2022. 10.1007 / s10107-021-01650-1.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s10107-021-01650-1

[6] صمويل ل.برونشتاين وبيتر فان لوك. معلومات الكم مع المتغيرات المستمرة. القس وزارة الدفاع. Phys.، 77: 513-577، Jun 2005. 10.1103 / RevModPhys.77.513. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.77.513.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.77.513

[7] إيرل تي كامبل. حوسبة كمية محسّنة تتحمل الأخطاء في أنظمة على مستوى $ d $. فيز. القس Lett.، 113: 230501، ديسمبر 2014. 10.1103 / PhysRevLett.113.230501. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.113.230501.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.113.230501

[8] إيرل ت. كامبل وحسين أنور ودان إي براون. تقطير الحالة السحرية في جميع الأبعاد الأولية باستخدام أكواد القصب مولر الكمومية. فيز. القس العاشر ، 2: 041021 ، ديسمبر 2012. 10.1103 / PhysRevX.2.041021. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.2.041021.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.2.041021

[9] كريستوفر تشامبرلاند ، كيونجو نوه ، باتريسيو أرانجويز-أريولا ، إيرل تي كامبل ، كونور تي هان ، جوزيف إيفرسون ، هارالد بوترمان ، توماس سي بوهدانوفيتش ، ستيفن تي فلاميا ، أندرو كيلر ، جيل رفائيل ، جون بريسكيل ، ليانج جيانج ، أمير H. Safavi-Naeini و Oskar Painter و Fernando GSL Brandão. بناء حاسوب كمومي متسامح مع الأخطاء باستخدام أكواد القط المتسلسلة. PRX Quantum ، 3: 010329 ، فبراير 2022. 10.1103 / PRXQuantum 3.010329. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.010329.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.010329

[10] إسحاق إل تشوانغ ويوشيهيسا ياماموتو. كمبيوتر كمي بسيط. فيز. القس أ ، 52: 3489-3496 ، نوفمبر 1995. 10.1103 / PhysRevA.52.3489. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.52.3489.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.52.3489

[11] إسحاق إل تشوانج وديبي دبليو ليونج ويوشيهيسا ياماموتو. رموز الكم البوزونية لتخميد السعة. فيز. القس أ ، 56: 1114 - 1125 ، أغسطس 1997. 10.1103 / PhysRevA.56.1114. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.56.1114.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.56.1114

[12] بي تي كوكران ، جي جي ميلبورن ، و دبليو جي مونرو. حالات التراكب الكمومي المتميزة ظاهريًا كرمز بوزوني لتخميد السعة. فيز. القس أ ، 59: 2631-2634 ، أبريل 1999. 10.1103 / PhysRevA.59.2631. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.59.2631.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.59.2631

[13] جوناثان كونراد ، وجنس إيزرت ، وفرانشيسكو أرزاني. رموز Gottesman-Kitaev-Preskill: منظور شبكي. الكم ، 6: 648 ، 2022. 10.22331 / q-2022-02-10-648.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-02-10-648

[14] HSM Coxeter. منتظم بوليتوبس المعقدة. مطبعة جامعة كامبريدج ، كامبريدج ، 1991.

[15] أندرو س. فليتشر ، بيتر دبليو شور ، ومو زد وين. الاسترداد الأمثل للخطأ الكمي باستخدام البرمجة شبه المحددة. فيز. القس أ ، 75: 012338 ، يناير 2007. 10.1103 / PhysRevA.75.012338. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.75.012338.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.75.012338

[16] دانيال جوتسمان وأليكسي كيتاييف وجون بريسكيل. ترميز كيوبت في مذبذب. فيز. القس أ ، 64: 012310 ، يونيو 2001. 10.1103 / PhysRevA.64.012310. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.64.012310.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.64.012310

[17] آرني إل جريمسمو وشروتي بوري. تصحيح الخطأ الكمي باستخدام كود Gottesman-Kitaev-Preskill. PRX Quantum ، 2: 020101 ، يونيو 2021. 10.1103 / PRXQuantum.2.020101. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.020101.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.020101

[18] أرني إل جريمسمو ، جوشوا كومبس ، وبن كيو باراجيولا. الحوسبة الكمومية مع رموز بوزونية متناظرة الدوران. فيز. القس X ، 10: 011058 ، مارس 2020. 10.1103 / PhysRevX.10.011058. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.011058.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.011058

[19] جيريمي جيلود ومزيار مرهامي. تكرار القط كيوبت للحساب الكمي المتسامح مع الأخطاء. فيز. القس العاشر ، 9: 041053 ، ديسمبر 2019. 10.1103 / PhysRevX.9.041053. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.9.041053.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.9.041053

[20] جيم هارينجتون وجون بريسكيل. معدلات قابلة للتحقيق للقناة الكمومية الغاوسية. فيز. القس أ ، 64: 062301 ، نوفمبر 2001. 10.1103 / PhysRevA.64.062301. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.64.062301.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.64.062301

[21] Shubham P Jain و Joseph T Iosue و Alexander Barg و Victor V Albert. الرموز الكروية الكمية. الإصدار التمهيدي لـ arXiv arXiv: 2302.11593 ، 2023.
أرخايف: 2302.11593

[22] إيمانويل نيل ، وريموند لافلام ، وجيرالد جيه ميلبورن. مخطط لحساب الكم الفعال باستخدام البصريات الخطية. الطبيعة، 409 (6816): 46-52، 2001. 10.1038 / 35051009.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1038 / 35051009

[23] أنيرود كريشنا وجان بيير تيليش. نحو التقطير المنخفض الحالة السحرية. فيز. القس Lett.، 123: 070507، أغسطس 2019. 10.1103 / PhysRevLett.123.070507. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.070507.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.070507

[24] فيليبي لاسيردا وجوزيف إم. رينيس وفولخر ب. شولتز. الأبراج ذات الحالة المتماسكة والرموز القطبية للقنوات الحرارية الغاوسية. فيز. القس أ ، 95: 062343 ، يونيو 2017. 10.1103 / PhysRevA.95.062343. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.95.062343.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.95.062343

[25] لودوفيكو لامي ومارك إم وايلد. حل دقيق للقدرات الكمومية والخاصة لقنوات إزالة الطور البوزوني. Nature Photonics، 2023. 10.1038 / s41566-023-01190-4.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41566-023-01190-4

[26] أولف ليوناردت. فيزياء الكم للأدوات البصرية البسيطة. تقارير عن التقدم في الفيزياء ، 66 (7): 1207 ، 2003. 10.1088 / 0034-4885 / 66/7/203.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0034-4885/​66/​7/​203

[27] بيتر ليفيانت ، تشيان شو ، ليانغ جيانغ ، وسيرج روزنبلوم. سعة ورموز الكم لقناة إزالة الطور البوزوني. كوانتوم ، 6: 821 ، سبتمبر 2022. ISSN 2521-327X. 10.22331 / q-2022-09-29-821. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.22331 / q-2022-09-29-821.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-09-29-821

[28] H.- أ. Loeliger. مجموعات الإشارات المتطابقة مع المجموعات. IEEE Transactions on Information Theory، 37 (6): 1675–1682، 1991. 10.1109 / 18.104333.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1109 / 18.104333

[29] ماريوس إتش مايكل ، ماتي سيلفيري ، آر تي بريرلي ، فيكتور ف. ألبرت ، جوها سالميليتو ، ليانج جيانج ، إس إم جيرفين. فئة جديدة من أكواد تصحيح الأخطاء الكمومية للوضع البوزوني. فيز. القس X ، 6: 031006 ، يوليو 2016. 10.1103 / PhysRevX.6.031006. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.031006.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.031006

[30] مازيار مرهامي ، زكي ليغتاس ، فيكتور الخامس ألبرت ، ستيفن توزارد ، روبرت جيه شولكوبف ، ليانج جيانج ، وميشيل إتش ديفوريت. كيوبتات القطط المحمية ديناميكيًا: نموذج جديد للحساب الكمي الشامل. المجلة الجديدة للفيزياء ، 16 (4): 045014 ، أبريل 2014. 10.1088 / 1367-2630 / 16/4/045014. URL https: / / doi.org / 10.1088 / 1367-2630 / 16/4/045014.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​16/​4/​045014

[31] نيسيت ، أول أندرسن ، ونيوجيرسي سيرف. كود تصحيح المحو الكمي الممكن تجريبياً للمتغيرات المستمرة. فيز. القس Lett. ، 101: 130503 ، سبتمبر 2008. 10.1103 / PhysRevLett.101.130503. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.130503.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.130503

[32] مورفي يوزين نيو وإسحاق إل تشوانج وجيفري إتش شابيرو. أكواد تصحيح الأخطاء الكمومية ذات الكفاءة في الأجهزة على أساس عوامل التماثل. فيز. القس أ ، 97: 032323 ، مارس 2018. 10.1103 / PhysRevA.97.032323. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.032323.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.032323

[33] كيونغجو نوه وفيكتور ف. ألبرت وليانغ جيانغ. حدود السعة الكمية لقنوات الفقد الحراري الغاوسي ومعدلات قابلة للتحقيق مع رموز Gottesman-Kitaev-Preskill. معاملات IEEE على نظرية المعلومات، 65 (4): 2563-2582، 2019. 10.1109 / TIT.2018.2873764.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2018.2873764

[34] ب.أودونوغو وإي تشو ون. باريك وس. بويد. التحسين المخروطي عبر تقسيم المشغل والتضمين الذاتي المزدوج المتجانس. مجلة نظرية التحسين والتطبيقات ، 169 (3): 1042-1068 ، يونيو 2016. URL http: / / stanford.edu/ boyd /apers / scs.html.
http: / / stanford.edu/ ~ boyd / paper / scs.html

[35] ب.أودونوغو وإي تشو ون. باريك وس. بويد. SCS: تقسيم حلال مخروطي ، الإصدار 2.0.2. https: / / github.com/ cvxgrp / scs ، نوفمبر 2017.
https: / / github.com/ cvxgrp / scs

[36] ينجكاي اويانغ وروي تشاو. الرموز الكمومية للإثارة الثابتة المتغيرة التباديل لتخميد السعة. معاملات IEEE على نظرية المعلومات ، 66 (5): 2921-2933 ، 2020. 10.1109 / TIT.2019.2956142.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2019.2956142

[37] شروتي بوري ، ولوكاس سانت جان ، وجوناثان أ. بوابات تحافظ على التحيز مع كيوبتات قطط مستقرة. تقدم العلوم ، 6 (34): ea5901 ، 2020. 10.1126 / sciadv.aay5901. URL https: / / www.science.org/ doi / abs / 10.1126 / sciadv.aay5901.
https: / / doi.org/ 10.1126 / sciadv.aay5901

[38] TC Ralph و A. Gilchrist و GJ Milburn و WJ Munro و S. Glancy. حساب الكم مع حالات التماسك البصري. فيز. القس أ ، 68: 042319 ، أكتوبر 2003. 10.1103 / PhysRevA.68.042319. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.68.042319.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.68.042319

[39] TC Ralph و AJF Hayes و Alexei Gilchrist. كيوبتات ضوئية متسامحة مع الخسارة. فيز. القس Lett. ، 95: 100501 ، أغسطس 2005. 10.1103 / PhysRevLett.95.100501. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.95.100501.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.95.100501

[40] إم. Reimpell و RF Werner. التحسين المتكرر لرموز تصحيح الأخطاء الكمومية. فيز. القس ليت. 94: 080501 ، مارس 2005. 10.1103 / PhysRevLett.94.080501. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.94.080501.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.94.080501

[41] أليسيو سيرافيني. المتغيرات الكمومية المستمرة: تمهيد للطرق النظرية. مطبعة CRC ، 2017.

[42] ديفيد سليبيان. رموز المجموعة للقناة الغاوسية. مجلة بيل سيستم الفنية ، 47 (4): 575-602 ، 1968. https: / / doi.org/ 10.1002 / j.1538-7305.1968.tb02486.x. URL https: / / onlinelibrary.wiley.com/ doi / abs / 10.1002 / j.1538-7305.1968.tb02486.x.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1002 / j.1538-7305.1968.tb02486.x

[43] بي إم ترهال وجي كونراد وسي فويلو. نحو تصحيح الخطأ الكمي البصري القابل للتوسع. علوم وتكنولوجيا الكم ، 5 (4): 043001 ، يوليو 2020. 10.1088 / 2058-9565 / ab98a5. URL https: / / doi.org / 10.1088 / 2058-9565 / ab98a5.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ab98a5

[44] ألان دي سي توستا وتياجو أو ماسيل ولياندرو أوليتا. التوحيد الكبير للرموز المتغيرة المستمرة. الإصدار التمهيدي لـ arXiv arXiv: 2206.01751 ، 2022.
أرخايف: 2206.01751

[45] كريستوف فويو ، حامد أساسي ، يانغ وانغ ، ليونيد ب. بريادكو ، وباربرا إم ترهال. تصحيح الخطأ الكمي باستخدام كود Gottesman-Kitaev-Preskill توريك. فيز. القس أ ، 99: 032344 ، مارس 2019. 10.1103 / PhysRevA.99.032344. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.032344.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.032344

[46] يوشن وانغ ، زيكوان هو ، باري سي ساندرز ، وصابر كايس. Qudits والحوسبة الكمومية عالية الأبعاد. الحدود في الفيزياء ، 8: 589504 ، 2020. 10.3389 / fphy.2020.589504.
https: / / doi.org/ 10.3389 / fphy.2020.589504

[47] فويتشخ واسيلوسكي وكونراد باناسزيك. حماية كيوبت بصري ضد فقدان الفوتون. فيز. القس أ ، 75: 042316 ، أبريل 2007. 10.1103 / PhysRevA.75.042316. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.75.042316.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.75.042316

[48] كريستيان ويدبروك ، ستيفانو بيراندولا ، راؤول جارسيا باترون ، نيكولاس ج. سيرف ، تيموثي سي رالف ، جيفري إتش شابيرو ، وسيث لويد. المعلومات الكمومية الغاوسية. القس وزارة الدفاع. Phys.، 84: 621–669، May 2012. 10.1103 / RevModPhys.84.621. عنوان URL https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.84.621.
الشبكي: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.84.621

دليلنا يستخدم من قبل

[1] Shubham P. Jain، Joseph T. Iosue، Alexander Barg، and Victor V. Albert، “Quantum spherical codes”، أرخايف: 2302.11593, (2023).

الاستشهادات المذكورة أعلاه من إعلانات ساو / ناسا (تم آخر تحديث بنجاح 2023-06-05 13:20:52). قد تكون القائمة غير كاملة نظرًا لأن جميع الناشرين لا يقدمون بيانات اقتباس مناسبة وكاملة.

لا يمكن أن تجلب استشهد تبادل البيانات أثناء آخر محاولة 2023-06-05 13:20:50: لا يمكن جلب البيانات المستشهد بها من 10.22331 / q-2023-06-05-1032 من Crossref. هذا أمر طبيعي إذا تم تسجيل DOI مؤخرًا.

الطابع الزمني:

اكثر من مجلة الكم