量子纠错过程中酉操作的原位校准
量子物理
2025-11-04 v1
摘要
量子纠错利用综合征测量和经典解码算法来估计错误的位置和类型，同时保护编码的量子比特。在这里，我们考虑了先验信息和贝叶斯更新如何在特别嘈杂的量子比特场景中发挥关键作用，以提高量子纠错的性能。这使得可以利用通常量子纠错中价值较低的偶数距离码来处理嘈杂的量子比特，从而改变逻辑错误率随基线物理错误率的幂律标度。其中一个关键组成部分是通过将解码器输出实时馈入近似卡尔曼滤波器来更新先验。因此，我们的方法为实际错误率提供了一种自举。我们通过全闭环系统的仿真展示了这一点：从均匀先验开始，更新过程逐渐学习特定位置的错误率，使解码器能够超越固定先验的基线。反过来，我们证明，在更典型的低噪声量子比特场景中，通过注入门集层析成像操作，仅需适度的开销，即可实现酉操作的原位校准。
引用
@article{arxiv.2511.01080,
title = {In situ calibration of unitary operations during quantum error correction},
author = {Jonathan Kunjummen and Jacob M. Taylor},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.01080},
year = {2025}
}