可扩展连续变量簇态的等价噪声特性

光学连续变量簇态（CVCSs）与 Gottesman-Kitaev-Preskill（GKP）量子比特相结合，只要这些资源质量足够高，就能实现容错量子计算。先前的研究得出结论，一种特定的 CVCS，即四轨晶格（QRL），表现出比其他簇态更低的 GKP 门错误率。我们在本工作中通过识别与 QRL 的操作等价性，表明许多其他实验上可实现的 CVCS 也能达到这一性能水平。在此等价性下，每个 CVCS 的 GKP Clifford 门集可直接由 QRL 的门集映射得到，从而继承其噪声特性。此外，每个簇态的核心都是一个平衡四分光器——平衡分束器的四模扩展。我们对所有四分光器进行分类，证明它们在 SWAP 和宇称算符下构成一个单一等价类，并给出了用线性光学构造任意四分光器的方法，从而扩展了理论与实验簇态设计与分析的工具箱。