基于双轨量子走动的光子数守恒通用量子逻辑
量子物理
2026-04-28 v1
摘要
我们展示了双轨量子编码与连续时间量子走动（CTQW）之间的协同作用，以实现超导电路中的通用量子逻辑。利用双轨盲比特上 CTQW 的光子数守恒动力学，这些动力学系统性地将泄漏和弛豫转化为擦除事件，从而实现人口泄漏的抑制并实现高保真度量子门。我们构建了单量子门、双量子门和三量子门，这些操作均保留双轨编码，同时利用当前超导量子比特平台兼容的可调节耦合强度。数值仿真确认该系统在去相、弛豫以及耦合不完美的情况下仍表现出稳健的行为，凸显了该系统擦除友好性。这种硬件高效的方案为早期容错量子计算提供了实用的通路。
引用
@article{arxiv.2501.08904,
title = {Photon-Number Conserved Universal Quantum Logic Employing Continuous-Time Quantum Walk on Dual-Rail Qubit Arrays},
author = {Hao-Yu Guan and Yifei Li and Xiu-Hao Deng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.08904},
year = {2026}
}