压缩-真空玻色码

我们引入了一族由压缩真空态旋转对称叠加构成的玻色量子纠错码，这类码式可针对损耗和相位漂移噪声信道提供保护。这种“压缩-真空码”的鲁棒性源于其在相位空间中均匀分布的角度，以及在光子数支撑 $n \equiv {2k} \!\pmod {2m}$ 上的均匀分布。我们提出了简洁的制备电路：一种使用 Hadamard-条件压缩-Hadamard 序列的两腿码，以及针对通用“$m$腿”译码态的条件旋转序列。我们使用 Knill-Laflamme 违规函数对这些码式在损耗和相位漂移噪声下的性能进行评估，并与猫码进行基准测试。随着码中压缩-真空态数量 $m$ 的增加，码式对损耗容忍性提高，但对相位漂移敏感性增加。我们概述了在电路 QED 和 trapped-ion 平台上的实现方式，这些平台上可实现或正在积极开发出高保真度的高斯操作和条件控制。这一结果有助于将压缩-真空码确立为玻色码类中的实用、硬件就绪的成员。