容错多门隐形传态的设计规则
量子物理
2026-07-01 v1 分布式、并行与集群计算
摘要
多门隐形传态(MGT)通过1-ebit扇出量子电路将个远程门打包到一个ebit中,相对于顺序门隐形传态节省了个纠缠对。其代价是相关的故障模式:单个网络故障通过扇出树传播,注入权重为的泡利误差。我们推导了容错数据包大小的设计规则,对于距离为的旋转表面码,使用相关感知解码器时(不使用则为),限制了在保持容错性的同时可以打包的门数量。使用PyMatching进行的模拟表明,由数据包电路的噪声模型构建的标准MWPM解码器自然地纠正了相关误差:在网络与本地噪声比高达100的情况下,在中等至高值下,数据包匹配或超过了逐链路顺序LER,且优势随和的增加而增长,同时将纠缠成本从个ebit降低到1个。当网络是瓶颈时(),打包化获胜;在时,额外的个本地扇出门抵消了网络节省。不需要自定义解码器:电路级噪声模型已经编码了相关性。这些结果使噪声感知的分布式电路编译器能够倾向于扇出打包化,而无需牺牲容错性。
引用
@article{arxiv.2607.01342,
title = {Design rules for fault-tolerant multi-gate teleportation},
author = {Mathys Rennela},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.01342},
year = {2026}
}
备注
4 pages, 1 figure, 1 table