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针对X-Z型Pauli信道的量子稀疏图码的反馈式和积译码算法

王云江 白宝明 王新梅 彭进业

针对X-Z型Pauli信道的量子稀疏图码的反馈式和积译码算法

王云江, 白宝明, 王新梅, 彭进业
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  • 本文针对X-Z型Pauli量子信道构建了一个量子稀疏图码的反馈式和积译码算法.相比较之前的基本和积算法,该反馈式译码策略利用了错误图样的比较, 稳定子中相关元素的值,特别的还根据信道的特征充分考虑了各变量所占错误的比重,并由此来调整信息节点的概率分布.该反馈式策略起到了经典译码中的软判决技术的作用,不但克服了对称简并问题带来的不利影响,更重要的是还给译码器提供了更多的有效信息,从而大大提高了译码器的纠错译码能力.另外,反馈式译码和积译码算法是基于GF(4)的,大大拓展了和积译码器关于量子译码
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)(批准号: 2010CB328300),国家预研项目(纠缠量子编码调制技术),国家自然科学基金委员会-广东省联合基金(批准号: U0635003),111基地项目(批准号: B08038)、国家留学基金委员会国家公派专项研究生奖学金项目(批准号: [2008] 3019)资助的课题.
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    Liu W J, Chen H W, Ma T H, Li Z Q, Liu Z H, Hu W B 2009 Chin. Phys. B 18 4105

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    Wang X B 2004 Phys. Rev. Lett. 92 077902

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    Li C Y, Li X H, Deng F G, Zhou H Y 2008 Chin. Phys. B 17 2352

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    Zhou N C, Zeng G H, Gong L H, Liu S Q 2007 Acta Phys. Sin. 56 9 (in Chinese) [周南润、曾贵华、龚黎秋、刘三秋2007 物理学报 56 9]

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    Zhang S, Wang J, Zhang Q, Tang C J 2009 Acta Phys. Sin. 58 1 (in Chinese)[张 盛、 王 剑、张 权、唐朝京 2009 物理学报 58 1]

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    MacKay D J C, Mitchison G J, McFadden P L 2004 IEEE Trans. Inform. Theory 50 2315

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    Wang Y J, Bai B M, Zhao W B, Wang X M 2009 Int. J. Quantum Inf. 7 1373

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    Li Y, Zeng G H, Moon H L 2009 Chin. Phys. B 18 4154

    [11]

    Poulin D, Chung Y 2008 Quantum Inform. Comput. 8 987

    [12]

    Wang Y J, Sanders B C, Bai B M, Wang X M 2009 Proceedings of the 9th Asian Conference on Quantum Information Science Nanjing, P.R. China, August 2009 p79

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    Gottesman D 1996 Phys. Rev. A 54 1862

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    Camara T, Ollivier H, Tillich J P 2007 Proceedings of the International Symposium on Information Theory Nice, France, June 2007 p811

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    Steane A M 1996 Phys. Rev. Lett. 77 793

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    Calderbank A R, Shor P W 1996 Phys. Rev. A 54 1098

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    Preskill J 2001 Lecture Notes for Physics 219: Quantum Computation. Chap 7 p5

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    Wang Y J, Sanders B, Bai B M, Wang X M 2009 arxiv.org/abs/0912.4546

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    Calderbank A R, Rains E M, Shor P W, Sloane N J A 1997 Phys. Rev. Lett. 78 405

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  • [1] 王云江, 白宝明, 王新梅. 量子稀疏图码的反馈式迭代译码. 物理学报, 2010, 59(11): 7591-7595. doi: 10.7498/aps.59.7591
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  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-03-07
  • 修回日期:  2010-06-12
  • 刊出日期:  2011-03-15

针对X-Z型Pauli信道的量子稀疏图码的反馈式和积译码算法

  • 1. (1)西安电子科技大学综合业务网理论与关键技术国家重点实验室,西安 710071; (2)西北工业大学电子信息学院,西安 710072
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(973计划)(批准号: 2010CB328300),国家预研项目(纠缠量子编码调制技术),国家自然科学基金委员会-广东省联合基金(批准号: U0635003),111基地项目(批准号: B08038)、国家留学基金委员会国家公派专项研究生奖学金项目(批准号: [2008] 3019)资助的课题.

摘要: 本文针对X-Z型Pauli量子信道构建了一个量子稀疏图码的反馈式和积译码算法.相比较之前的基本和积算法,该反馈式译码策略利用了错误图样的比较, 稳定子中相关元素的值,特别的还根据信道的特征充分考虑了各变量所占错误的比重,并由此来调整信息节点的概率分布.该反馈式策略起到了经典译码中的软判决技术的作用,不但克服了对称简并问题带来的不利影响,更重要的是还给译码器提供了更多的有效信息,从而大大提高了译码器的纠错译码能力.另外,反馈式译码和积译码算法是基于GF(4)的,大大拓展了和积译码器关于量子译码

English Abstract

参考文献 (19)

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