中文

估计 GKP 代码与数相位代码的性能边界

量子物理 2026-03-02 v1

摘要

玻色子量子纠错码在谐振子中编码逻辑信息,Gottesman-Kitaev-Preskill(GKP)码与数相位 (NP) 码代表两种根本不同的编码范式。尽管两者均被广泛研究,但在何种物理噪声条件(包括光子损耗与相位漂移)下一种编码内在优于另一种仍不清晰。本文在一般光子损耗-相位漂移噪声下估计 GKP 与 NP 代码的定量性能边界。通过在每种编码家族内优化码参数,我们识别出每种编码在何种噪声 regime 下具有根本优势。特别地,我们发现交叉发生在相位漂移强度约为损耗强度的两个数量级时,揭示了操作 regime 之间的尖锐分离。除此特定比较之外,我们的工作建立了评估玻色子码、优化其参数的实用且可扩展方法,为在真实噪声环境中选择和部署玻色子编码提供具体指导。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.24102,
  title  = {Estimating the performance boundary of Gottesman-Kitaev-Preskill codes and number-phase codes},
  author = {Kai-Xuan Wen and Dong-Long Hu and Shengyong Li and Ze-Liang Xiang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.24102},
  year   = {2026}
}