論文の概要: Noise-resilient nonadiabatic geometric quantum computation for bosonic binomial codes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.17250v1
- Date: Wed, 18 Mar 2026 01:09:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-19 18:32:57.467088
- Title: Noise-resilient nonadiabatic geometric quantum computation for bosonic binomial codes
- Title（参考訳）: ボゾン二項符号に対する雑音-弾性非線形幾何量子計算
- Authors: Dong-Sheng Li, Yang Xiao, Yu Wang, Yang Liu, Zhi-Cheng Shi, Ye-Hong Chen, Yi-Hao Kang, Yan Xia,
- Abstract要約: 本稿では,二項符号を用いた非断熱的幾何量子計算を実現するための耐雑音性プロトコルを提案する。
このプロトコルは、二項符号に基づく幾何量子ゲートに対して比較的高い平均忠実度が得られることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 24.365726060680256
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The binomial code is renowned for its parity-mediated loss immunity and loss-error recoverability, while geometric phases are widely recognized for their intrinsic resilience against noise. Capitalizing on their complementary merits, we propose a noise-resilient protocol to realize Nonadiabatic geometric quantum computation with binomial codes in a superconducting system composed of a microwave cavity %off-resonantly dispersively coupled to a %three-level qutrit. The control field %geometric quantum computation is designed by %combining geometric phases, integrating reverse engineering and optimal control. This design provides a customized control protocol featuring strong error-tolerance and inherent noise-resilience. Using experimentally accessible parameters in superconducting systems, numerical simulations show that the protocol yields relatively high average fidelity for geometric quantum gates based on binomial code, even in the presence of parameter fluctuations and decoherence. Thus, this protocol may provide a practical approach for realizing reliable Nonadiabatic geometric quantum computation with binomial codes in current technology.
- Abstract（参考訳）: 二項符号はパリティによる損失免疫と損失エラー回復性で有名であるが、幾何学的位相はノイズに対する固有のレジリエンスとして広く認識されている。
本稿では, マイクロ波空洞 %オフ共振共振器を3レベル量子ビットに分散結合した超伝導系において, 二項符号を用いた非断熱的幾何量子計算を実現するための耐雑音性プロトコルを提案する。
制御場%幾何量子計算は、幾何位相を%組み合わせ、リバースエンジニアリングと最適制御を統合して設計される。
この設計は、強いエラー耐性と固有のノイズ耐性を備えた、カスタマイズされた制御プロトコルを提供する。
超伝導系における実験的にアクセス可能なパラメータを用いて、数値シミュレーションにより、パラメータの揺らぎやデコヒーレンスが存在する場合でも、このプロトコルは二項符号に基づく幾何量子ゲートに対して比較的高い平均忠実度が得られることが示された。
したがって、このプロトコルは、現在の技術における二項符号を用いた信頼性の高い非断熱的幾何量子計算を実現するための実践的なアプローチを提供することができる。
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