光子体系中的量子差错抵消—小柯机器人—科学网

  近来，英国帝国理工学院的Adam Taylor及其研讨团队获得一项新进展。经过不懈努力，他们经过消除光子丢失完成光子体系中的量子差错抵消。相关研讨成果已于2024年8月27日在世界闻名学术期刊《物理谈论A》上宣布。

  本文介绍了一种受概率差错消除（离散变量体系中的一种盛行差错缓解技能）启示的连续变量体系的差错缓解协议。研讨人员证明了该量子差错消除协议能够在期望值估量使命中吊销光子损耗。为此，研讨人员解析推导了（非物理的）逆光子损耗通道，并将其分解为或许具有负系数的物理可完成通道的求和。

  该抱负期望值估量器的差错能够终究靠添加采样开支来恣意减小。该协议需求先进行无噪声扩大，接着进行一系列光子减法。尽管这些操作能够概率性地完成，但对某些类别的初始状况，可经过蒙特卡洛办法给出抱负期望值的无偏估量，然后防止进行扩大和光子减法的担负。研讨人员经过模仿紧缩真空态、猫态和羁绊相干态的计划，验证了他们提出的缓解协议。

  据悉，实践的光子器材会遭到光子损耗的影响，这或许会使体系中编码的量子信息产生退相干。在没有彻底容错的情况下，现已引入了量子差错缓解技能来协助办理喧闹量子器材中的差错。