通过真空条件分束器实现保偏的猫-猫CNOT门
量子物理
2026-07-24 v1
摘要
猫量子比特由于其指数增强的比特翻转时间和仅随光子数多项式减少的相位翻转时间，可以表现出强噪声偏置，这使它们成为硬件高效量子纠错的有吸引力的候选者。然而，在诸如猫之间的CNOT门等逻辑操作中维持这种强噪声偏置是困难的。在这里，我们提出了两个耗散猫之间的相干CNOT门方案，该方案保持了指数噪声偏置。所提出的门仅依赖于幺正操作，这避免了依赖于工程耗散的许多现有门方案相关的非理想性。假设良好的组件寿命和精确的非线性工程，所提出的门可以通过由13个猫量子比特组成的距离-7重复码在兆夸普（megaquop）区域（逻辑错误率<10^-6）实现逻辑存储器。
引用
@article{arxiv.2607.22852,
title = {Bias-preserving cat-cat CNOT gate via vacuum-conditional beam-splitter},
author = {Yufeng and Ye and Connor T. Hann and Kyungjoo Noh and Harald Putterman and Ron Belyansky and Arne L. Grimsmo and Oskar Painter},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.22852},
year = {2026}
}