SymFT: 通过符号 Clifford--Pauli 框架和稳定子坐标实现通用容错量子线路模拟

容错协议通常主要由稳定子子线路构成，但通用性所需的非 Clifford 操作使得精确采样代价高昂。我们提出了 SymFT，一种用于包含 Pauli 旋转、随机 Pauli 噪声、线路中途 Pauli 测量以及测量记录控制的 Pauli 反馈的 Clifford 主导线路的高吞吐量模拟器。它结合了两个思想。首先，符号 Clifford--Pauli 框架因子化将分支概率采样简化为 Pauli 旋转和测量投影，噪声和反馈由符号正负号表示。由于残余的 Clifford 和 Pauli 框架是幺正的，它们不影响分支概率，无需在每次采样中应用。其次，自适应稳定子坐标规划使用共享的稳定子-去稳定子表来定义基，并仅将活跃的非稳定子自由度存储在动态调整大小的稠密活跃态向量中。它一次性解决基变换并发出直接的多坐标采样指令，从而避免了逐次采样的表更新和由局域化引起的稠密向量的 Clifford 变换。在测试的纯 Clifford 和近 Clifford 线路中，SymFT 实现了最先进的采样性能。在单个 CPU 核心上，对于表面码线路它比 Stim 快 $2.51\text{--}2.56\times$，对于魔法态培育和蒸馏线路它比 Clifft 快 $1.86\text{--}3.51\times$。对于测试的培育线路，其采样吞吐量也超过我们之前的模拟器 SOFT 两个数量级以上。