中科院分形子拓扑序和量子纠错研究获进展

近日，中国科学院理论物理研究所副研究员宋昊与合作者，首次探究了分形子模型作为量子纠错码的理论容错极限。该工作将寻找分形子编码容错极限的问题转化为求解自旋统计模型相变温度的统计物理问题。所需求解的自旋统计模型具有子系统对称性（subsystem symmetry）和随机的多体相互作用，是一类新颖的统计力学模型。

研究表明，通过并行回火蒙特卡罗方法进行数值模拟，可以得到自旋统计模型的相图，进而获得相应的分形子编码容错极限。以最简单的分形子模型——X-cube模型为例，研究进行了详细的计算并与已知的常规三维拓扑编码进行比较，发现了分形子编码拥有更好的容错性，揭示了分形子拓扑序作为量子存储平台的潜力。

相关研究成果作为封面文章，发表在Physical Review Letters上。德国慕尼黑大学、美国麻省理工学院、美国哈佛大学、西班牙马德里大学的科研人员参与研究。

来源：中科院理论物理研究所