A two logic qubits formalism as a robust quantum computer initialization protocol for the processing of quantum error correction codes

• Autores: Pablo González Vera, Manuel Ávila
• Localización: Latin-American Journal of Physics Education, ISSN-e 1870-9095, Vol. 5, Nº. 1, 2011
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    Es presentado un formalismo de dos qubits lógicos formado a partir del producto directo de un estado qubit con su dual . El desplazamiento de fase natural de un estado cuántico es representado por una operación unitaria actuando sobre un estado de un solo qubit, así el respectivo protocolo de inicialización está sustentado sobre tres estados máximamente entrelazados de Bell. Este sirve para construir un código dual simple de corrección de errores. A través del uso del presente formalismo se demuestra también que errores cuánticos provenientes de un campo magnético uniforme externo actúan como la identidad sobre el portador de la información mientras que cambian la orientación de espín del síndrome. En otras palabras, la información es codificada de tal manera que está protegida de errores indefinidamente, sin intervención.

  • English

    A two logic qubits formalism, built from the direct product of a single qubit state with its dual , is introduced. Natural phase shifting of a quantum state is represented by an unitary operation acting on a single qubit state. Thus, the respective initialization state for the transference of information (exchange protocol) is sustained on three maximally entangled Bell states. This state serves for building a simple dual error correction code. Through the use of present formalism it is also shown that quantum errors coming from a uniform external magnetic act as the identity on the information carrying system while change the spin orientation of the syndrome. In other words, information is encoded in such a way that it is protected from errors indefinitely, without intervention.