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World File Search System误差校正
利用量子误差校正对恒星进行成像
高分辨率、大基线光学干涉仪的发展将彻底改变天文成像。然而，传统技术受到物理限制的阻碍，包括损失、噪声以及接收光通常具有量子性质的事实。我们展示了如何使用量子通信技术克服这些问题。我们提出了一个使用量子纠错码保护和成像远距离望远镜站点接收的星光的通用框架。在我们的方案中，光的量子态通过受激拉曼绝热通道相干地捕获到非辐射原子态中，然后将其印入量子纠错码中。该代码在提取图像参数所需的后续潜在噪声操作中保护信号。我们表明，即使是小的量子纠错码也能提供显着的抗噪声保护。对于大代码，我们发现噪声阈值低于该阈值可以保留信息。我们的方案代表了近期量子设备的应用，它可以将成像分辨率提高到超出使用传统技术可行的水平。
表面代码阈值下方的量子误差校正
量子误差校正1-4通过将多个物理量子器组合到逻辑量子位中，提供了达到实用量子计算的途径，其中添加了更多的量子器，将逻辑错误率指数置于指数抑制。但是，仅当物理错误率低于临界阈值时，这种指数抑制才会发生。在这里，我们在我们最新一代的超导处理器柳树：距离-7代码和与实时解码器集成的距离-7代码和距离-5代码上介绍了两个以下阈值表面代码记忆。将代码距离增加2时，我们较大的量子存储器的逻辑错误率被λ= 2.14±0.02抑制，最终以101 Qubit的距离-7代码为0.143％±0.003％误差误差误差。这种逻辑记忆也超出了盈亏平衡，超过了其最佳物理值的寿命2.4±0.3。实时解码时，我们的系统保持低于阈值的性能，在5到100万个周期的距离时，平均解码器延迟为63微秒，周期时间为1.1微秒。我们还将重复代码运行到距离29，发现逻辑性能受到罕见相关误差事件的限制，大约每小时发生一次或3×10 9周期。我们的结果表明设备性能，如果缩放，则可以实现大规模易于故障量子算法的操作要求。
数字化仪的动态误差校正用于时间域...
摘要 - 描述了一种用于计量应用的数字化仪中失真的数值校正方法。对数字化仪在相平面中的误差行为的研究导致了描述数字化仪失真行为的分析误差模型的开发。特别重要的是，该模型能够描述基本频谱分量中的非线性误差，表现为幅度和频率相关的增益和相位误差。当仅适合数字化仪输出数据的谐波失真内容时，该模型会生成一定量的基波，该基波可以正确解释数字化仪增益中不是由于线性系统响应引起的误差。因此，该模型不仅能够改善数字化仪的总谐波失真 (THD) 性能，还能改善其交流均方根测量精度。在 1 MHz 时，该模型将数字化仪线性化为 70/lV/v，范围为 1 V 至 8 V，并将谐波失真降低 > 20 dB。据信，这是文献中首次报道此类结果。
表面代码阈值以下的量子误差校正
量子纠错 [1–4] 通过将多个物理量子位组合成一个逻辑量子位，为实现实用量子计算提供了一条途径，随着更多量子位的添加，逻辑错误率会呈指数级抑制。然而，只有当物理错误率低于临界阈值时，这种指数级抑制才会发生。在这里，我们在最新一代超导处理器 Willow 上展示了两个低于阈值的表面代码存储器：距离为 7 的代码和集成了实时解码器的距离为 5 的代码。当代码距离增加两倍时，我们更大的量子存储器的逻辑错误率被抑制了 Λ = 2.14 ± 0.02 倍，最终得到一个 101 量子位距离为 7 的代码，每个纠错周期的错误率为 0.143% ± 0.003%。这种逻辑存储器也超出了盈亏平衡点，是其最佳物理量子位的寿命的 2 倍。 4 ± 0 . 3. 我们的系统在实时解码时保持低于阈值的性能，在距离为 5 时实现平均 63 µ s 的解码器延迟，最多可进行一百万次循环，循环时间为 1.1 µ s。我们还运行距离为 29 的重复代码，发现逻辑性能受到每小时约一次或 3 × 10 9 次循环发生的罕见相关错误事件的限制。我们的结果表明，如果扩展，设备性能可以实现大规模容错量子算法的操作要求。
用嵌入式误差校正靶向分子量子记忆
进行高delity的复杂算法所需的。 28分子可以具有显着优势。 在经典计算中，误差校正可以使用冗余；信息被多次存储，然后期望并非所有“位”都会同时丢失信息，从而防止错误。 这在量子信息处理器中是不可能的。 QEC代码的标准方法是由于Shor，29，并将量子信息传播到涉及多个物理码头的纠缠状态，即 多个两级系统，例如S¼1/2超导Qubits。 如果核旋转量子数i> 1，则QEC作为单个分子可能包含许多纠缠水平的分子可能包含许多纠缠水平。 有许多分子可以进行，例如铜在两个丰富的同位素中均具有I¼3/2。 这可能是一个变革性的优势。 在这里，我们描述了一个超分子系统，该系统既包含基于电子旋转的处理器，又有一个孤立的，误差保护的核记忆，具有很长的连贯性，以及在两个子单位之间交换信息的能力（图。28分子可以具有显着优势。在经典计算中，误差校正可以使用冗余；信息被多次存储，然后期望并非所有“位”都会同时丢失信息，从而防止错误。这在量子信息处理器中是不可能的。QEC代码的标准方法是由于Shor，29，并将量子信息传播到涉及多个物理码头的纠缠状态，即多个两级系统，例如S¼1/2超导Qubits。如果核旋转量子数i> 1，则QEC作为单个分子可能包含许多纠缠水平的分子可能包含许多纠缠水平。有许多分子可以进行，例如铜在两个丰富的同位素中均具有I¼3/2。这可能是一个变革性的优势。在这里，我们描述了一个超分子系统，该系统既包含基于电子旋转的处理器，又有一个孤立的，误差保护的核记忆，具有很长的连贯性，以及在两个子单位之间交换信息的能力（图1）。基于此类平台的量子硬件将
NISQ+：通过近似量子误差校正来提高量子计算能力
摘要 — 量子计算机的规模不断扩大，现在的设计决策试图从这些机器中榨取更多的计算能力。本着这种精神，我们设计了一种方法，通过调整量子纠错中使用的协议来实现“近似量子纠错 (AQEC)”，从而提高近期量子计算机的计算能力。通过近似成熟的纠错机制，我们可以增加近期机器的计算量（量子比特 × 门，或“简单量子体积 (SQV)”）。我们设计的关键是一个快速硬件解码器，它可以快速近似解码检测到的错误综合征。具体来说，我们展示了一个概念验证，即通过在超导单通量量子 (SFQ) 逻辑技术中设计和实现一种新算法，可以在近期量子系统中在线完成近似错误解码。这避免了隐藏在所有离线解码方案中的关键解码积压，这会导致程序中 T 门数量的空闲时间呈指数增长 [58]。
转置通道方法近似量子误差校正
让我们想象一台量子计算机。其目的是利用典型的量子力学效应（即叠加或纠缠）对量子信息执行操作。如果我们对量子信息进行操作，我们就无法防止量子信息受到某种量子噪声（如退相干）的影响。因此，我们希望实现一种对量子噪声具有鲁棒性的量子计算。此时，量子纠错领域应运而生。本学士论文的目的是给出一种通过转置信道近似量子纠错条件的方法，作为一般恢复操作。在了解一些数学基础知识之后，我们从量子纠错的基本概念开始，并给出一个量子码的例子，称为 Shor 码，它可以抵抗单量子比特错误。然后，我们直接继续介绍量子纠错条件，这为我们提供了一个强大的工具来检查量子码是否满足我们的特定需求。在介绍转置信道作为一般校正操作之后，我们展示了这种特定操作可用于将完美量子误差条件推广到包括近似校正代码。具体来说，它将产生本学士论文的主要结果，即近似量子误差校正条件（AQEC 条件 - 由 Ng 和 Mandayam 首次提出）。此外，我们将介绍此条件的推广，用于非跟踪保留错误。有了这些工具，我们将以近似校正代码的特定示例 π-cat 状态代码结束我们的旅程。我们在近似量子误差校正方面的旅程地图将主要来自加州理工学院量子信息研究所 Hui Khoon Ng 和 Prabha Mandayam 于 2009 年 9 月 4 日提交的论文《近似量子误差校正的简单方法》。
基于误差校正阈值的不同错误机制下的Qubit保真度
量子误差校正是实现大规模通用量子计算的关键步骤，实现量子误差校正的条件是，每个操作步骤的误差概率必须低于某个阈值。这要求Qubits的质量和量子门的精度可以通过实验达到一定水平。我们首先讨论量子误差的机制：量子门的精度对应于单一操作员误差，量子量的质量归因于腐蚀性。然后，根据表面代码误差校正的阈值，我们证明了量子门限制的最小值不应在误差概率p的情况下小于1 -p，并发现可以用于误差校正的量子量的自然脱谐度时间。这为Qubits准备和实验性执行量子操作提供了某种理论支持。
量子误差校正：讲座4 - 超盖产品代码
箭头逆转，边界运算符被串联操作员取代。串联运算符的矩阵仅仅是相应边界运算符的转置矩阵。正式，二进制向量的三个空间C 2，C 1，C 0应由其双重空间替换，即C 2，C 1，C 0上线性形式的空间。然而，对于有限的维空间f n 2，空间和双重偶性都是同构的，我们可以忽略这个问题。CSS代码的最小距离是两个距离的最小值：d = min（d x，d z）其中d x = minw∈C1 \ c⊥2| W | ，d z = minw∈C2 \ c⊥1| W | 。
量子误差校正，耗散稳定的挤压量子量表
量子系统与其环境的相互作用导致量子相干的丧失。通常通过Ancilla，建立良好的储层工程方法调整量子系统与其环境的耦合，可以通过将有效的耗散性动态逐渐发展为量子量子状态或量子状态[1-6]，从而克服了有效的耗散动力学来克服脱碳范式。尤其是在电路量子电差异的范围内[7]，已经成功利用了储层工程，以自主保护在谐波振荡器的限制希尔伯特空间中编码的量子信息，即玻孔代码，而无需基于测量的反馈。这是通过有效的奇偶校验的工程来实现的，它保留了耗散的演化，该耗散演化将微波谐振器的状态驱动到由相反状态的均匀和奇数相干叠加跨越具有相反位移的歧义的歧管，也称为Schrödinger猫态[8-11]。原则上，这些耗散动态可用于准备猫代码的逻辑状态[9]。尽管如此，这不是必需的，因为使用最佳控制脉冲序列[10]，可以使用分散耦合量子轴对微波谐振器场进行通用控制，或者正如最近已证明的那样，已证明，连续变量（CV）通用门集的优化序列[12，13]。因此，为了稳定CAT代码的唯一目的，储层工程是为了唯一的目的。