ノイズのある量子チャネルを介して量子情報を信頼性高く伝送することは、量子情報科学における中心的な課題です。デコーダの構築はこの目標にとって重要ですが、高い通信速度を達成するデコーダの量子回路の実装についてはほとんど知られていません。本稿では、デカップリング条件が満たされるとき(すなわち、量子情報が原則的に回復可能なとき)に量子情報を回復する能力を持つ明示的な量子回路を持つ2つのデコーダを提供します。これらは、エンタングルメント支援および非支援の両方の設定に適用可能です。デコーダの対称構造に依存する技術を開発することによって、任意のノイズモデルに適用できることを示します。その結果、任意のノイズチャネルに対して、チャネル利用回数を増やすことにより、通信速度を量子容量に任意に近づけることができるデコーダを使用できます。デコーダを構築するために、量子特異値変換(QSVT)に基づく固定小数点振幅増幅(FPAA)を利用し、従来のアプローチが消失ノイズのみに適用可能だったものを拡張します。私たちの構成は、従来の明示的デコーダと比較して計算コストにおいて優位性を提供し、大幅に回路の複雑さを削減します。デコーディング問題の調査を通じて、QSVTに基づくFPAAの独自の利点が強調されます。
内海ら(Fri、)はこの問題を研究しました。