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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
目前建構量子計算設備的方法主要集中在兩級量子系統上，該系統很好地模仿了經典比特的概念，儘管透過額外的量子特性得到了增強。然而，使用 d 級量子系統 (qudits) 可以為量子資訊處理提供優勢，而不是人為地將狀態數量限制為兩個。除其他優點外，最近的研究表明，多層量子系統可以提高對外部幹擾的穩定性。在這項研究中，我們證明了由 Qudits 建構的拓樸量子記憶體（也稱為阿貝爾量子雙模型）表現出顯著增強的抗雜訊能力。也就是說，即使考慮到多級量子系統可能存在的多種錯誤，採用量子的拓樸量子糾錯碼也可以比其兩級對應物維持更高的錯誤率。特別是，我們發現強有力的數字證據表明這些糾錯碼的閾值是由散列界限給出的。考慮到所達到的誤差閾值顯著增加，這可能遠遠超過工程和控制高維量子系統所增加的複雜性。