关于含噪声和慢速测量下的容错性

众所周知，可以设计无测量的量子纠错协议来实现容错量子计算。尽管这类协议在放宽对测量过程的精度、速度和寻址要求方面具有潜在优势，但由于人们预期其阈值远低于使用测量的纠错协议，因此通常被忽视。本文表明情况并非如此。我们为9量子比特Bacon-Shor码设计了容错电路，并发现门操作和制备的阈值为$p_{(p,g) thresh}=3.76 \times 10^{-5}$（是同一码字使用基于测量的纠错所获最佳已知结果的30%），同时允许高达1/3的测量错误率，且不对测量速度施加任何限制。我们进一步证明，若要求门错误率充分低于该阈值，可将制备阈值提升至$p_{(p)thresh} = 1/3$。我们还展示了如何将这些技术推广到其他Calderbank-Shor-Steane码。